一种金属MOF基复合材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111068783B

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN201911235303.0

    申请日:2019-12-05

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种花瓣状复合材料的制备方法及其应用,通过控制合成前驱体氢氧化镍的原料比例,来调控其形貌,替代金属盐原位合成比表面积更大且形貌为花瓣状的MOF‑74@Ni(OH)2材料,将其作为甲醇氧化反应的正极催化剂材料,探究其在甲醇氧化反应中的应用。以尿素和硫酸镍为原料合成前驱体花瓣状的氢氧化镍,并将制备好的氢氧化镍、有机配体2、5‑二羟基对苯二甲酸在DMF/H2O/EtOH的溶剂体系中进行自组装合成得到的MOF‑74@Ni(OH)2复合材料,同时在此合成路线的基础上改变合成前驱体原料尿素和硫酸镍的比例调控形貌,从而调控复合材料的整体形貌,将合成材料组装成三电极体系来进行甲醇氧化性能的测试,通过数据分析,合成的花瓣状氢氧化镍与有机配体合成的MOF‑74@Ni(OH)2比纯MOF‑74‑Ni性能较好。

    一种三维纳米花金属有机框架材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN109553779B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN201811384753.1

    申请日:2018-11-20

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明属于一种金属有机框架材料,公开了一种由金属离子和有机组分自组装而成的二维纳米片组成的球状三维纳米花结构的复合纳米金属有机框架材料及其在超级电容性能方面的应用。本发明采用一步法合成技术,利用对苯二甲酸有机配体与氯化钴和氯化镍在N,N‑二甲基甲酰胺,乙醇与水的混合溶液中自组装得到分布尺寸且大小均一,直径7~12μm的金属有机框架球状纳米花结构。利用此方法可以合成一类类似的纳米材料。另外,本发明具有大量的活性位点,很好的导电性,使得它具备良好的超级电容性能。

    一种微量掺入复合金属有机骨架材料,制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN107955182B

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN201711242242.1

    申请日:2017-11-30

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种微量导电物质氧化石墨烯掺入复合金属有机框架材料,制备方法及其应用,具体为基于微量氧化石墨烯掺入到多孔晶态金属有机框架材料中构筑的复合催化材料及对析氧反应的应用。本发明通过两步法合成技术,前期利用有机配体2,4,6‑三(4‑羧基苯基)‑1,3,5‑三嗪、1H‑1,2,4‑苯三唑与氯化钴在N,N‑二甲基乙酰胺、水和氟硼酸的混合溶液中进行自组装得到的多孔金属有机框架材料,后期利用氧化石墨烯作为导电物质通过研超研磨法对自组装得到的金属有机框架材料进行掺入复合处理。该催化剂在析氧反应中展现出优越的催化活性。

    一种双功能P-N异质结及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108499578B

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201810219236.2

    申请日:2018-03-16

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明一种双功能P‑N异质结及其制备方法和应用,属于气敏、催化双领域,技术涉及静电纺丝及水热,特别是一种利用静电纺丝技术及水热制备气敏、催化双功能异质纳米复合材料MoS2‑SnO2的制备方法,包括(1)将锡盐和表面活性剂溶于乙醇和N‑N二甲基甲酰胺制备出纺丝前驱液;(2)用静电纺丝技术将前驱液纺制成丝,高温煅烧得到SnO2纳米管;(3)将制备的SnO2、一定量的钼盐和硫源混合搅拌并高温水热一段时间即可得到双功能异质纳米复合材料MoS2‑SnO2;(4)将异质纳米复合材料MoS2‑SnO2用于气敏性能测试和4‑NP的催化还原测试。本发明样品制备简单,纳米片状二硫化钼垂直生长在纳米管氧化锡的表面,形成了三维的异质结构,在气敏及催化还原4‑NP双领域都有较优异的性能。

    镍钴金属有机骨架/镍钴金属氢氧化物异质材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN111921529B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202010833591.6

    申请日:2020-08-18

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明属于一种金属有机框架(MOF)和过渡金属氢氧化物异质材料的制备方法及其应用,公开了一种由镍钴金属氢氧化物作为前驱体和模板剂,有机配体通过部分离子交换的方式获得由镍钴金属有机骨架/镍钴金属氢氧化物二维异质纳米片组成的三维纳米花复合材料及其在超级电容性能方面的应用。本发明采用两步合成技术,首先利用尿素与硝酸钴和硝酸镍在以蒸馏水为溶剂的体系自组装得到具有纳米花结构的NiCo(OH)2;然后再利用对苯二甲酸有机配体与NiCo(OH)2在N,N‑二甲基甲酰胺,乙醇与水的混合溶液中通过部分离子交换的方式得到分布尺寸且大小均一的超薄NiCo‑MOF/NiCo(OH)2纳米花结构。另外,本发明具有大量的活性位点,很好的反应活性和导电性,使得它具备良好的超级电容性能。

    一种多氯代钴基复合材料,制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN110343257B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN201910641501.0

    申请日:2019-07-16

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种多氯代钴基复合材料,制备方法及其应用。具体合成方法是利用四氯邻苯二甲酸有机配体、钴盐与4,4’‑联吡啶在去离子水中自组装得到多氯代钴基配位聚合物,该材料的化学分子式为[Co(Cl4‑bdc)(bpy)(H2O)2]n。利用乙炔黑(AB)作为导电物质通过研超研磨法对自组装得到多氯代钴基复合材料。纯Co‑Cl‑MOF晶体在电流密度为10 mA/cm2时析氢电位为424mV,Tafel斜率为125 mV·dec‑1,与乙炔黑复合后的多氯代钴基复合材料AB&Co‑Cl‑MOF(3:4)在电流密度为10 mA/cm2时析氢电位为115mV,Tafel斜率为66mV·dec‑1,该催化剂在电催化析氢反应(HER)中展现出优越的催化活性。

    镍基异构金属有机框架材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN113278156A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110547969.0

    申请日:2021-05-19

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了镍基异构金属有机框架材料的制备方法及其应用,分别利用有机配体2,5‑噻吩二甲酸(TDA)、2,5‑呋喃二甲酸(FDA)、硫酸镍、去离子水、N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)、质量浓度为37%HBF4的混合溶液中进行自组装得到的两例多孔金属有机框架材料,将合成材料组装成三电极体系进行电催化甲醇氧化的测试。本发明的优点是:该金属有机框架材料合成工艺简单、结晶纯度高、产量高;并且结构新颖,孔隙率大。通过实验测试数据分析Ni‑MOF1,Ni‑MOF2材料均具有优越的电催化甲醇氧化活性,两例MOFs的复合材料(Ni‑MOF1/Ni‑MOF2)则具有更加优越的甲醇氧化活性。

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