一种燃料电池催化层及燃料电池

    公开(公告)号:CN114361469B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202111662202.9

    申请日:2021-12-31

    Inventor: 王博 冯霄 张庆暖

    Abstract: 本发明涉及一种燃料电池催化层和燃料电池,属于燃料电池技术领域。所述催化层由电催化剂和离聚物组成。所述离聚物为全氟磺酸离聚体和COFs离聚物的混合物,COFs离聚物可通过溶剂热‑后修饰法、一步溶剂热法或湿法球磨法制备,是一种具有带磺酸基侧链的多孔的、具有二维纳米片结构的粉体材料,离子交换容量可超过1.85meq g–1,质子传导率可高达94.3mS cm–1。一种燃料电池,所述燃料电池为质子交换膜燃料电池或固体氧化物燃料电池,其中的催化层为本发明所述燃料电池催化层,功率密度为单一添加Nafion的同等铂担载量的质子交换膜燃料电池的约1.5倍,电化学表面积和催化剂的质量活性提高了1.6倍。

    一种单原子铁催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN114335563A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111529272.7

    申请日:2021-12-14

    Abstract: 本发明涉及一种单原子铁催化剂及其制备方法,属于电催化技术领域。所述催化剂由PQD‑Fe和氧端MXene组成,PQD‑Fe中Fe中心原子的配位构型为FeN3O,PQD‑Fe中的Fe与氧端MXene的氧通过共价键连接,使PQD‑Fe负载在氧端MXene上;所述催化剂中,氧端MXene、PQD和Fe原子的质量比为1:(1~2):(0.04~0.1)。将氧端MXene均匀分散于水中,然后加入PQD‑Fe分散液混匀,超声处理得到所述催化剂。所述催化剂通过在Fe活性中心引入轴向Fe‑O‑M桥接键,诱导Fe中心原子的低自旋态向高自旋态转变,增强其对氧气分子的吸附力,从而提高其氧还原反应的催化活性。

    基于喹啉环连接的共价有机框架材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114292412A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111626552.X

    申请日:2021-12-28

    Inventor: 王博 冯霄 韩向豪

    Abstract: 本发明涉及一种基于喹啉环连接的共价有机框架材料及其制备方法,属于共价有机框架材料技术领域。所述COF材料是由氨基芳香族化合物、芳香醛基类化合物和醇类化合物经金属催化形成喹啉环,并将喹啉环作为连接体将构筑单元连接起来形成的。本发明所述方法成功将金属催化的环化反应引入到了COF材料的制备,为稳定性COF材料的合成提供了一种新的思路,而且所制备的COF材料是一种新型的晶态多孔共价有机框架材料,具有高化学稳定性以及增加体系π离域的特点,不仅对强酸、强碱、强氧化剂和还原剂具有较好的耐受性,而且对研发π‑离域半导体材料具有重要意义,拓展了COF材料的应用范围。

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