高性能碳纤维织物电极加工及表面处理技术

发布时间: 2023-11-03

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：合作开发

成果类型：发明专利,新技术

行业领域：

高端装备制造产业,新材料产业

成果介绍

传统的碳织物基电极由于表面不均匀的电场分布，易产生枝晶和副产物，严重阻碍载流子的高效传输，其电化学稳定性呱待改善。此外，现有碳布处理技术相关工艺繁琐，成本高昂，而且相关企业对不同的织物组织结构特性并不了解，在实际应用中存在选择困难。柔性电化学储能系统在保证可穿戴设备充足供电的同时，还需要具有一定范围的形变能力，能够在弯曲、折看、扭转、压缩及拉伸等条件下的正常工作。碳纤维布申极凭借其优异的导电性和机械柔韧性在新一代可穿戴储能材料及水处理等相关领域中备受关注。本团队基于等离子体、磁控溅射、电化学镀覆、水热原位生长等表面处理技术结合织物结构理念制备高性能导电碳织物电极材料。

成果亮点

从企业需求出发，通过优化的界面设计，结合“热力学” 与“动力学”两方面调控策略提升电极-电解质间界面的离子传输特性，以解决碳纤维织物电极表面金属电化学镀覆均匀性的关键问题。基于表面处理技术，与未处理碳织物相比获得良好的金属镀覆形貌，并且可应用于相关软包水系电池中，具有良好的安全性测试。

团队介绍

贾浩，校聘研究员，研究生导师，东华大学纺织工程专业博士，美国北卡州立大学联培博士，香港理工大学博士后。近年来先后主持江苏省自然科学基金、国家先进印染创新中心科研基金、浙江省清洁染整技术课题等项目。获批2021年香江学者计划项目，江苏省科技副总专家，在仿生集热纺织材料和柔性可穿戴纺织基储能器件材料进行了相关研究工作，以第一/通讯作者在Nano Energy、Adv. Science、Energy Storage Mater.、J. Mater. Chem. A、Ecomat等国际知名期刊发表SCI论文30余篇，h-index 24，授权国家发明专利4项，担任Adv. Fiber Mater、J. Energy Chem.、纺织高校基础科学学报等期刊青年编委。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”高技术纤维与现代纺织产业科技服务团 (中国纺织工程学会) 评价时间：2023-11-30

白濛

中国纺织工程学会

中国纺织工程学会科技发展处处长

综合评价

专家组综合意见认为，贾浩博士领导的团队在碳纤维布申极材料的研究方面取得了显著的科研成果。技术创新水平高，通过表面处理技术解决了碳织物电极的关键问题，为柔性电化学储能系统提供了可行的解决方案。在产业化过程中，建议团队与产业界深度合作，推动科技成果尽快落地市场，为纺织行业的可穿戴储能和水处理领域做出更大的贡献。

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