公开(公告)号：CN119776896A

公开(公告)日：2025-04-08

申请号：CN202510116892.X

申请日：2025-01-24

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 王新铭 ,  段学志 ,  庞海军

IPC: C25B11/091 ,  C25B11/061 ,  C25B1/27

Abstract: 一种高效电催化合成氨CoFe2O4/FeOOH@IF自支撑电极制备方法和应用。本发明涉及纳米材料领域具有高效氨产率和法拉第效率的CoFe2O4/FeOOH@IF自支撑电极的制备方法和应用。本发明的目的是要解决电化学硝酸根还原合成氨产率和法拉第效率低的问题。制备方法：以泡沫铁(IF)、六水合硝酸钴、六水合三氯化铁、尿素和氟化氨为原料，通过一步水热反应，制备出CoFeOOH@IF前驱体材料，然后通过管式炉煅烧成功制备具有高氨产率和法拉第效率的CoFe2O4/FeOOH@IF自支撑电极。CoFe2O4/FeOOH@IF自支撑电极可直接作为工作电极电催化硝酸根还原合成氨。

公开(公告)号：CN119633901A

公开(公告)日：2025-03-18

申请号：CN202411819764.3

申请日：2024-12-11

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 王新铭 ,  郭旭 ,  庞海军

IPC: B01J31/18 ,  B01J35/39 ,  C01B3/04

Abstract: 本发明涉及光催化材料技术领域，具体提供一种氮化碳/硫化铟锌/多酸复合材料及其制备方法和应用。本发明的目的是要解决多酸作为光催化产氢催化材料光生电荷复合率高、光谱范围窄的问题，提供一种可以提高其产氢性能作为光催化材料的制备方法。所述方法包括以三聚氰胺、三聚硫氰酸、尿素按照一定比例混合后合成的管状氮化碳作为前驱体；再通过热回流的方式在管状氮化碳上原位生长片层状硫化铟锌，得到氮化碳/硫化铟锌异质材料；最后再将上述氮化碳/硫化铟锌异质材料添加至HCl‑Tris缓冲溶液中，超声分散，添加盐酸多巴胺作为粘结剂，同时加入钴取代磷钨酸盐Na10[Co4(H2O)2(α‑PW9O34)]，室温搅拌，即得到了氮化碳/硫化铟锌/多酸复合材料。该复合材料的制备解决了多酸易溶于水、光谱响应范围窄，硫化铟锌光生电子和空穴易复合的问题，促进了光生电荷的分离，同时独特的管状片层多级结构增加了材料的比表面积，使得催化活性位点能更多的显露出来，为高性能多酸基光催化剂的开发提供了一条技术路线。

公开(公告)号：CN119368214A

公开(公告)日：2025-01-28

申请号：CN202411425621.4

申请日：2024-10-13

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 王新铭 ,  周清昱 ,  庞海军

IPC: B01J27/24 ,  B01J27/22 ,  B01J35/33 ,  B01J35/50 ,  C25B1/27 ,  C25B11/091

Abstract: 本发明涉及一种Anderson型多酸修饰MXene复合材料的制备及应用。本发明的目的是解决现有多酸基材料因多酸富集导致的电催化能力差、易溶解和MXene作为基底材料易氧化等问题，提升产氨材料的电催化效率，本专利首先将MXene进行羧基官能团化，形成MXene‑COOH(简称MXC)；同时，采用三(羟甲基)氨基甲烷(简称Tris)将Anderson型钴钼多酸(NH4)3[CoMo6O24H6](简写为CoMo6)氨基功能化，形成CoMo6‑Tris；进一步将MXC与CoMo6‑Tris在加热的条件下，通过酰胺键的生成，获得CoMo6‑Tris@MXC复合材料。本发明通加热搅拌的方式将CoMo6‑Tris型多酸通过键连的方式生长在MXC表面，制备得到CoMo6‑Tris@MXC纳米片状复合电催化剂。本发明解决了CoMo6多酸在催化过程中易溶解易团聚和MXene在催化过程中易氧化等问题。本发明所得CoMo6‑Tris@MXC复合电催化材料用于常温常压电催化硝酸根还原产氨。

公开(公告)号：CN119264449A

公开(公告)日：2025-01-07

申请号：CN202411387555.6

申请日：2024-10-04

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 王新铭 ,  姜秋双 ,  赵楠 ,  庞海军

IPC: C08G83/00 ,  C25B11/085 ,  C25B1/27 ,  C25B11/052

Abstract: 本发明涉及一种链状磷钼多酸基镍配位聚合物晶体的制备及应用。本发明的目的是要解决一些多酸类聚合物作为电催化硝酸根还原催化剂在酸性溶液中导电性和稳定性差的问题，提供一种可以提高其内部电子传输能力的硝酸盐合成氨电催化材料的制备方法。本发明的链状磷钼多酸基镍配位聚合物晶体的化学式为(HNCP)2[Ni(H2O)3]2[NiMo12(H2PO4)6(PO4)2(OH)6O24]，其中HNCP为2‑(4‑(4‑羧基苯基)苯基)咪唑并(4,5‑f)(1,10)邻二氮杂菲。合成方法为将钼酸钠、氯化镍和HNCP加入到乙醇和蒸馏水中搅拌均匀，调节pH值，在温度为180℃下反应5天，获得的聚合物制得的电催化材料在低浓度酸性电解溶液中，最高产氨量和法拉第效率分别为4.88mg h‑1mg‑1cat.和72.1％。为构建适用于酸性介质的多酸基硝酸根还原催化剂提供了一条技术路线。

公开(公告)号：CN118880375A

公开(公告)日：2024-11-01

申请号：CN202411310237.X

申请日：2024-09-19

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 王新铭 ,  郭振 ,  荣爽 ,  庞海军 ,  杨桂欣

IPC: C25B11/067 ,  C25B11/075 ,  C25B1/27

Abstract: 本发明涉及一种Ti3C2Tx/NENU‑3复合材料的制备及其电催化合成氨应用，所得到的复合材料用于常温常压下电催化硝酸根还原合成氨。本发明可以得到Ti3C2Tx/NENU‑3复合材料。本发明通过原位生长的方式，将具有规则八面体形状的NENU‑3负载到具有三维多孔形貌的Ti3C2Tx上。合成方法：第一步，在MXene分散液中引入Cu2+离子，破坏分散液中MXene纳米片之间的静电斥力，并作为连接剂将纳米片连接在一起，形成MXene水凝胶。第二步，在合成NENU‑3的过程中，加入第一步所获得的MXene水凝胶，使其分散在溶剂中，常温常压下进行充分搅拌，经洗涤，离心，收集，得到Ti3C2Tx/NENU‑3复合材料。NENU‑3在避免MXene纳米片的积累和促进电解质的传输方面发挥着重要作用。Ti3C2Tx/NENU‑3复合材料结合了NENU‑3和MXene的优点，提高了催化剂的稳定性、电导率和电催化性能。本发明所制备的电催化剂对硝酸根还原合成氨的产率为16.37mg h–1 mgcat.–1，法拉第效率为79.49％。本发明制备过程简单方便，且成本低廉，所得复合催化剂具有良好的电催化合成氨性能。

公开(公告)号：CN115744986B

公开(公告)日：2024-09-17

申请号：CN202211515718.5

申请日：2022-11-30

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 谭立超 ,  石安然 ,  庞海军

IPC: H01M4/62 ,  C01G33/00 ,  H01M4/36 ,  H01M4/48 ,  H01M4/04 ,  H01M10/0525

Abstract: 发明名称基于高氧化态离子掺杂的钛铌氧化物锂离子电池负极材料的制备摘要本发明涉及在锂离子电池储能体系对高氧化态离子掺杂的钛铌氧化物锂离子电池负极材料的制备。本发明提出了一种引入高氧化态离子，通过单元晶体体积膨胀、产生氧空位和加速电荷迁移来调节钛铌氧化物负极材料从而改善现有钛铌氧化物负极材料固有的较差离子和电子导电性。本发明以钛酸四丁酯、五氯化铌为原料，采用水热法制备高氧化态铈离子掺杂的钛铌氧化物，并且具有高离子和电子导电性、优异的倍率性能和循环稳定性等优点。

公开(公告)号：CN118581501A

公开(公告)日：2024-09-03

申请号：CN202410329581.7

申请日：2024-03-21

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 宋永彬 ,  李明亮 ,  车新宇 ,  庞海军

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/04

Abstract: 本发明涉及电催化析氢领域一种Pt掺杂的多酸衍生异金属硫化物的制备。本发明目的是解决现有技术合成高性能电催化剂的原材料储备稀少、价格昂贵、析氢反应过电位较高的问题。本专利设计与研制了一种泡沫镍负载的Pt掺杂的多酸衍生异金属硫化物复合材料PtS/Co9S8/MoS2@Ni9S8。所采用的方法：选用Anderson型多酸(NH4)4[Co(II)Mo6O24H6]·6H2O(CoMo6)作为前驱体，硫脲和H2PtCl6分别作为硫源和铂源，利用泡沫镍作为金属源及导电基底，经过分步水热合成的方法，制备了一种Pt掺杂的多酸衍生异金属硫化物，可直接用作电极，适用于碱性电解液中的电催化析氢反应且具有低析氢过电位和高催化活性。

公开(公告)号：CN118256949A

公开(公告)日：2024-06-28

申请号：CN202410340899.5

申请日：2024-03-24

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 庞海军 ,  孙喆 ,  车新宇 ,  于晓晶

IPC: C25B11/091 ,  C25B11/061 ,  C25B11/031

Abstract: 本发明涉及电催化析氢领域一种泡沫镍负载的多酸衍生钴钼镍硫化物的制备及其应用。本发明目的是解决现有技术合成高性能电催化剂的原材料储备稀少、析氢反应过电位较高、造价昂贵的问题。本专利设计与研制了一种泡沫镍负载的多金属硫化物材料MoS2/Co9S8/Ni9S8@NF。所采用的方法：以Anderson型多酸(NH4)4·[CoMo6O24H6]·7H2O(CoMo6)、硫脲为原料，泡沫镍为金属源和导电基底，采用水热合成方法，制备的泡沫镍负载的多酸衍生钴钼镍硫化物可适用于碱性电解液中的电催化析氢反应且具有低析氢过电位和高催化活性。

公开(公告)号：CN117263994A

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN202311228566.5

申请日：2023-09-21

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 王新铭 ,  厉浩运 ,  马慧媛 ,  庞海军 ,  杨桂欣

IPC: C07F15/04 ,  C25B1/27 ,  C25B1/50 ,  C25B11/085

Abstract: 本发明涉及一种还原性磷钼多酸构筑的多酸基配合物的制备以及应用。本发明的目的是要解决多酸基金属‑有机配合物晶态材料在电催化硝酸盐合成氨应用少，效果差的问题。还原(OH)型3磷]9钼酸‑(简称盐{P[P44MoMo6})6O为基本单元28 ，引入催化活性元素Ni和有机配体HNCP(2‑(4‑(4‑羧基苯基)苯基)咪唑并(4,5‑f)(1,10)邻二氮杂菲)，构筑了还原型磷钼酸基配合物(HNCP)2[Ni(H2O)]2[NiMo12(H2PO4)6(PO4)2(OH)6O24]。合成方法为将钼酸钠、氯化镍、HNCP和磷酸加入到乙醇和水的混合液中搅拌均匀，调节pH值在温度为180℃下反应5天，获得的配合物材料制的电极材料在量2754μ0.g 1MNaNOh‑1cm‑31/0.cat.1MNCl，‑0.7V电解液中电压下取得最高法拉第效率‑0.8V电压下，取得最大产氨98.9％。以还原性磷钼酸盐{P4Mo6}构建的多酸基配合物在电催化硝酸盐合成氨领域提供了一条可行的技术路线。

公开(公告)号：CN113976165B

公开(公告)日：2023-08-11

申请号：CN202111418933.9

申请日：2021-11-26

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 王新铭 ,  李汉奇 ,  马慧媛 ,  庞海军

IPC: B01J27/24 ,  B01J23/31 ,  C01B3/04

Abstract: 一种铋钨酸盐与氮化碳复合光催化材料的制备及应用，本发明涉及一种铋钨酸盐和氮化碳光催化复合材料，本发明的目的是解决现有技术合成的光催化产氢材料的禁带宽度较宽、光生电子空穴易复合，吸光能力差，导致现有光催化产氢材料产氢效率低等问题，本专利设计与研制了一种铋钨酸盐与氮化碳复合而成的复合光催化材料，其化学式为Na9[BiW11O38]/g‑C3N4(简称BiW11/g‑C3N4)。合成方法：用二水钨酸钠和硝酸铋通过常温搅拌制得多酸Na9[BiW11O38]，再与g‑C3N4复合制得BiW11/g‑C3N4复合光催化材料。本发明所得半导体复合光催化材料用于常温常压光催化分解水制取氢气。