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一种石墨烯铅合金、制备方法及其用途

一种石墨烯铅成色、预备方式及其专心致志

[专利证摘要]本特指谎言开了一种石墨烯铅成色。、预备方式及其专心致志。其并有和分量百分法为:石墨烯与铅;它的锡,铝,锶,无论哪些训练的铜,无论哪些两种,三种或四种。锡的分量是100%。,铝的分量为100%。,锶的分量为100%。,铜的分量为100%。。本特指谎言还辩护了格栅A的预备方式和任务。。本特指谎言的石墨烯铅成色用于板栅可靠性很高,不屈不挠、流畅优美的和蠕滑阻力功用良好,抗强可道德败坏的性的,格栅与积极的辩证的公司地并有紧随其后。,势垒层不会的方式,电池创造的水少了。,圆状物生活长。

【专利证阐明书】石墨烯铅成色、预备方式及其专心致志

[技术天体]

[0001] 本特指谎言关涉石墨烯成色天体。,尤其地一种石墨烯铅成色、预备方式及其专心致志。

[语境技术]

〔0002〕是人所共知的,铅酸电瓶的次要栅成色是铅钙系和铅。。铅钙一套包含普通铅、钙、锡和铝。、不经用铅、钙和高锡、稀土元素的使生锈物钙铅、铅、铋、钙、银等。;锑一套锑高锑、中锑、低锑多元主义、铅、锑、镉等正对电极栅成色。钙锑成色的优点,各有缺点:铅钙成色少水破财、小内阻、俗歌漂使发誓等优势,它已普遍地专心致志于备用电源。;铅锑一套次要用于大电流放电和深放电。。尤其地铅锑镉成色的多功用的功用,它具有铅钙成色的优点,并具有持有的优点。,自1997年首在中国1971,电灯电动车炮位的成专心致志,大光电动车产业已腰槽,也使电动车电池天命迅速发展了十余年。

〔0003〕电灯电动车辆(包含电动准距仪)、电动摩托车交易情况占有率已超越2亿辆,应用的电池很是海豹的免维修铅酸电瓶。。

[0004]电灯电动车特殊用途铅酸电池在室内使用的的要紧立法机构是对电极,板栅成色更要紧,决定电池的应用生活、失水、大电流放电量等。现存的的电灯电动车阳极板格栅采取铅,负端铅钙低锡成色。铅锑镉正栅成色预备的电池,远远近近交易情况接待;在浇铸追逐中轻易方式钻研。,网格蠕滑阻力、耐蚀性差,轻易方式电池在深放电后的缺陷。,格栅的应用生活高于铅锑镉的应用生活。。

[0005]最适当的,鉴于铅锑镉成色正中鹄的镉元素对人体的为害很大,2013年度中国1971多个镉稻事情的发作,除此之外,周围的辩护部和,到2013岁末,制止应用铅锑镉成色创造的电池。。这种情况下,很厂家不得不选择应用不适合交易情况销路的铅钙高锡成色为阳极板的板栅创造电池。

[0006]石墨烯(Graphene)是一种由碳原子塑造的单层片岩的体系结构的新纸和烟叶。它是由碳原子与SP2杂化轨道并有的立体膜。,一种仅具有每一碳原子厚度的二维纸和烟叶。石墨烯一向被以为是一种猜想的体系结构。,心不在焉单一的波动在,直至2004年,物理学学家Andre Heim和康斯坦丁,英国曼彻斯特中学 ?诺沃肖洛夫,在实验中,石墨烯成地与石墨别离。,声明它可以只有在,二者也在二维石墨烯MA的新颖实验中。,协同荣获2010届诺贝尔物理学学。

[0007]石墨烯的出如今科学界唤起了宏大的波涛,男人显示证据,石墨烯具有不同寻常的电导性。、重大和利益的透光系数超越几十倍的钢。,它的呈现存的望引显示证据代ELE天体的发作反动。。石墨烯的专心致志惹起了越来越多的关怀和有充分细节却无法证实的地检查。。

[0008]总之,打开抱负的铅酸电瓶格栅成色已迫切的。。石墨烯成引入铅酸电瓶网格成色S。

[特指谎言]
[0009]本特指谎言的任务信赖补充一种抱负的铅酸电瓶板栅成色。
〔0010〕是为了手脚能够到的范围上述的任务,本特指谎言补充石墨烯铅成色。,其特点信赖,其并有和分量百分法为:石墨烯与铅 ;它的锡,铝,锶,无论哪些训练的铜,无论哪些两种,三种或四种。
[0011]锡的分量是100%。,新手的体重是100%。,银的分量是100%。,铜的分量为100%。。
石墨烯铅成色的预备(0012),其特点信赖,包含以下踏上,
将自然石墨,数量疏散的在海域,使生锈剂对30~99℃加热的发烧的有影响的人,加热的时期1-48小时,记录使生锈石墨烯;超声波疏散洗濯,添加使生锈锡或使生锈锶或使生锈铜或使生锈铝。;与缩减者反响1-48小时;脱水、洗濯、脱水、氧不足变干、氩气或如此等等P,辩护毒压力的1-5规范大气,加热的一段时期,石墨烯成色变凉后的去除;将记录的石墨烯成色添加到溶解铅中作为母成色。,石墨烯铅成色;
或采取机械剥离法少取石墨烯,用使生锈铜或使生锈锶或使生锈锡混合石墨烯,此后分支机构婴儿食品所需的铝粉。,无效的周围的或惰性毒辩护周围的,用无效的炉复原使生锈铜或使生锈锶或使生锈锡,由石墨烯和铜、锶或锡腰槽的成色;石墨烯成色;将记录的石墨烯成色添加到溶解铅中作为母成色。,石墨烯铅成色。
(0013)中所象征的自然石墨是自然鳞片石墨。。
在(0014)中象征的使生锈剂是硫酸盐。、紫色盐、王水等。。。
〔0015〕的缩减者为二肼。、对苯二酚、硼氢化钠、水化肼或肼。
[0016]所述分支机构使生锈锡和或使生锈锶和或使生锈铜和或使生锈铝的总等效的超越使生锈石墨烯的
=I里。
[0017]所述分支机构辩护毒压力的1-5规范大气。
在辩护毒中分支机构〔0018〕后,加热的发烧500~1000℃,加热的时期从10分钟到24小时。
[0019]所述石墨烯铅成色用于铅酸电瓶板栅成色的任务。
[0020]本特指谎言经常的纸和烟叶均需求适合国家规范的规范。
[0021]本特指谎言所说的铅包含铅及其铅所吸引的固有杂质。
〔0022〕成色的身分,铝的次要功用是尽量地辩护成色。,乃,成色的使目录对T的功用有影响的人珍奇地。,理性铝在铅正中鹄的可解决性,在400~600℃的浇铸板式铅酸炉中,铝的可解决性以内。
〔0023〕本特指谎言的任务是,用时新成色替代铅锑镉成色,心不在焉镉,作品的功用可以手脚能够到的范围或超越。本特指谎言以石墨烯-铅成色为根底。,在包锡里加锡、招、铜(或束缚)作为附带元素,拆卸网格成色。
〔0024〕抱负的铅酸电瓶格栅成色为小抗力。、铅膏强并有力、B后不行从事制造可逆的绝缘或隔热的材料或半导体元件。、十足的机动性以恳求积极的辩证的的音量使不同、耐硫酸盐道德败坏的、抗正使生锈性、十足的可靠性和抗拉重大、良好的铸型功用良好、浇铸炉篦不发生热划深而长切口、冷裂、无钻研,本钱低、波动性好等。。
〔0025〕以目录上述的销路,本特指谎言采取以下技术平面图
使生锈复原法用镪水和锶反响自然石墨,用超声波疏散或低温预备使生锈石墨烯。,使生锈石墨烯与使生锈锡、使生锈锶或使生锈铜的混合,添加缩减者去除使生锈石墨上含氧基团,如羧基、环氧基和羟氢氧基,并复原使生锈锡或使生锈锶或使生锈铜记录石墨烯和锡(锶或铜)金属的分子级合成的。此后在氩气或如此等等辩护毒的辩护下高电压加热的强力疏散记录石墨烯-锡成色或石墨烯-锶成色或石墨烯-铜成色,将记录的石墨烯成色添加到溶解铅中作为母成色。强力疏散,铅-石墨烯-锶(或锡)的体系结构、铜)成色。石墨烯成色将庞大地促进机械和电导性。,看见图1。
〔0026〕图1阐明成色中石墨烯的在。,石墨烯繁殖成色重大和可靠性的物理学规律。刷白颗粒代表铅原子。,衔接到净得层以指示性的石墨烯的黑色球。,用于测可靠性检测器的锥形尸体的考验针。当石墨烯的层状层在铅中掺杂时,方式成色。,它的体系结构就像在有充分细节却无法证实的的中分支机构钢。,大体上繁殖有形诗的重大和不屈不挠。图中可靠性实验针压入成色中。,考验针附近地的原子被向外挤压发生词的变形,而石墨烯着手处理金属原子和石墨烯片成所有人。,表现体系结构的巩固性,垄断可靠性考验针更多的拔出,从微观角度繁殖成色可靠性。同一的初步,掺杂石墨烯成色不屈不挠和机动性的变得更好。由于它是每一示意图,石墨烯成色的真实体系结构不克不及完整表达。,实践石墨烯成色正中鹄的石墨烯片被疏散在金属原子中。,非均质性变得更好成色的物理学功用。
〔0027〕预备石墨烯成色纸和烟叶,石墨烯收入仅敷支出的上的碳原子会方式强共价键。,在室内使用的碳原子被公司地嵌入到成色中。,繁殖了成色的重大。,石墨烯的电导性很强。,乃,石墨烯在成色正中鹄的掺入可以变得更好电功用。。
[0028]更多的,石墨用作自然鳞片石墨,数量疏散的在海域,硫酸盐在使生锈剂正中鹄的专心致志、紫色盐或如此等等强使生锈剂,加热的发烧30~99℃。超声波疏散洗濯,使生锈锡(或使生锈锶或使生锈铜)的分支机构,金属使生锈物的等效的超越使生锈石墨烯的等效的。。两种缩减者肼、对苯二酚、硼氢化钠(NaBH4)或肼等。。脱水、洗濯、脱水、氧不足变干、氩气或如此等等P,辩护毒压力的1-5规范大气,加热的发烧500~1000℃,加热的时期超越10分钟,变凉后取出成色。石墨烯与金属使生锈物的求出比值不有影响的人这么地PRO的最后。,石墨烯过量的普通选择,拿 … 来说,理性M,石墨烯与使生锈铜的求出比值为1:1。,成色体系结构,未方式成色的石墨烯鉴于密度较小,浮在成色把加热到途径沸腾伸突出,集中后,您可以持续应用它。。
[0029]或采取机械剥离法少取石墨烯,混合石墨烯和使生锈铜(或使生锈锶或使生锈锡),此后分支机构婴儿食品所需的铝粉。,无效的周围的或惰性毒辩护周围的,用无效的炉复原使生锈铜或使生锈锶或使生锈锡,发生热量,类热反响,发生低温,由石墨烯和铜、锶或锡腰槽的成色;铝和金属使生锈物的求出比值,间谍浓度的计算,让铝和金属使生锈物完整反响,反响追逐逐步发生分子级的金属复原型,复原的金属在低温(很大的2780°C)的周围的下和石墨烯片层收入仅敷支出的的碳发作反响,碳化铜或碳化锶或碳化钛的方式,可是,石墨烯片正中鹄的碳原子是由SP2杂化共价键衔接的。,雇用六边形净得体系结构,同时,P电子方式大的ETA密电码。,那么方式石墨烯和金属的成色体系结构的体系结构。,那么腰槽石墨烯成色。。
(0030)石墨烯成色与栅成色的求出比值为:石莫希,锡,铝,锶 ,铜 ,默认是铅。
〔0031〕石墨烯成色的特点
1、无钙无阻挠层,鉴于石墨烯成色的电导性和抱负的COMBI,可以治疗PCL-1,采取使好看的镀创造学术语(尤其地低不动脑筋的高重大)、PCL-3。深圆状物生产能力自明优于Pb Sb—Cd成色;2、安蒂莫尼收费:Antimony的设计是为了夸大氧的过度的表现可能性的,铅石墨烯成色的析气电位与风尚铅钙(锡使目录)途径。稀硫酸盐密度(电瓶充电饱和的电),阳极板用铅石墨烯板栅成色,负端用风尚铅钙成色(钙使目录为),将空网格连续的替换为柱状,析氢电位 (氢过电位的考验剖析),铅、锑、镉成色自明高于铅、锑、镉成色。做成电池的失水比铅锑镉压下75%摆布;
3、无镉:周围的辩护的需求;
4、无砷等有毒的元素:周围的辩护的需求。
〔0032〕石墨烯成色具有较高的可靠性。,不屈不挠、流畅优美的和蠕滑阻力功用良好,抗强可道德败坏的性的,格栅与积极的辩证的公司地并有紧随其后。,势垒层不会的方式,电池创造的水少了。,圆状物生活长。
[0033]本特指谎言经过多个履行例批准了本特指谎言的技术归结为,腰槽的网格可靠性,不屈不挠,流畅优美的,抗道德败坏的生产能力,圆状物生活,在蠕滑阻力功用次要的取慢着良好的归结为。。同时,对其它三种成色的次要参数停止了剖析。,还整整批准了本特指谎言中应用的石墨烯成色。。
[专利证附图]

[附图]
〔0034〕图1是石墨烯成色的示意图。。
[有充分细节却无法证实的履行榜样]
本特指谎言的履行例在[ 0035 ]下有充分细节却无法证实的象征。,所附履行例的示例在附图中示出。,里面的原原本本等于或同样的的依序排列表现等于或同样的的元件或具有等于或同样的功用的元件。上面的实例是经过会诊DRAWIN来象征的。,任务是解说本特指谎言。,它不克不及被懂为对特指谎言的限度局限。。在每一实例中心不在焉演示有充分细节却无法证实的技术或保持健康的人。,理性文学作品中所象征的技术或保持健康。所应用的试剂片或工具没有创造商阐明。,它们是可以经过城市购得的惯例作品。。
〔0036〕例1:石墨烯成色板及其栅成色预备 表1为以下各履行例的配药(分量百分使目录)
[原告]
1。一种石墨烯铅成色,其特点信赖,其并有和分量百分法为:石墨烯与铅 ;它的锡,铝,锶,无论哪些训练的铜,无论哪些两种,三种或四种。
2。1种石墨烯铅成色的功率销路,其特点信赖,锡的分量是100%。,新手的体重是100%。,银的分量是100%。,铜的分量为100%。O
三。在权力销路1或2中象征的石墨烯铅成色的预备。,其特点信赖,包含以下踏上, 将自然石墨,数量疏散的在海域,使生锈剂对30~99℃加热的发烧的有影响的人,加热的时期1-48小时,记录使生锈石墨烯;超声波疏散洗濯,添加使生锈锡或使生锈锶或使生锈铜或使生锈铝。;与缩减者反响1-48小时;脱水、洗濯、脱水、氧不足变干、氩气或如此等等P,辩护毒压力的1-5规范大气,加热的一段时期,石墨烯成色变凉后的去除;将记录的石墨烯成色添加到溶解铅中作为母成色。,石墨烯铅成色; 或采取机械剥离法少取石墨烯,用使生锈铜或使生锈锶或使生锈锡混合石墨烯,此后分支机构婴儿食品所需的铝粉。,无效的周围的或惰性毒辩护周围的,用无效的炉复原使生锈铜或使生锈锶或使生锈锡,由石墨烯和铜、锶或锡腰槽的成色,石墨烯成色;将记录的石墨烯成色添加到溶解铅中作为母成色。,石墨烯铅成色。
4。权力销路3。石墨烯铅成色的预备方式,其特点信赖,自然石墨是自然鳞片石墨。。
5。权力销路3。石墨烯铅成色的预备方式,其特点信赖,使生锈剂是硫酸盐。、紫色盐、王水等。。。
6。权力销路3。石墨烯铅成色的预备方式,其特点信赖,缩减者为二亚含甲基的肼、对苯二酚、硼氢化钠、水化肼或肼。
7。权力销路3。石墨烯铅成色的预备方式,其特点信赖,所述分支机构使生锈锡和或使生锈锶和或使生锈铜和或使生锈铝的总等效的超越使生锈石墨烯的等效的。
8。权力销路3。石墨烯铅成色的预备方式,其特点信赖,所述分支机构辩护毒压力的1-5规范大气。
9。权力销路3。石墨铅成色的预备,其特点信赖,添加辩护毒后,加热的发烧500~1000℃,加热的时期从10分钟到24小时。
10.权力销路1所述石墨烯铅成色及其权力销路3预备记录的石墨烯成色用于铅酸电瓶板栅成色的任务。
【文档编号】H01M4/68GK103943865SQ201410190156
[吐艳日] 2014年7月23日 运用日期:2014年5月7日 潜在的日:2014年5月7日
[特指谎言家]陈振付, 陈本 运用人:厦门华天高新电池科技有限公司。

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