一种卤素掺杂铂的电解水纳米催化材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113275588A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110523479.7

    申请日:2021-05-13

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种卤素掺杂铂的电解水纳米催化材料及其制备方法,属于电解水催化技术领域。本发明以铂源作为金属前驱体,卤化铵作为调控剂,以油胺为溶剂,混合均匀后,以高压的氢气为调控剂,升温至160‑200℃保持4‑24h,通过简单的一步水热法合成卤素掺杂铂纳米材料。掺入Pt晶格中的卤素可以促进H2O中H‑OH键的断裂,进而加快碱性电解液中析氢过程。相比于质量分数为20%的商业Pt/C,本发明所制备的卤素掺杂铂纳米材料在大电流密度下表现出更佳的催化性能和稳定性。本发明提出的卤素掺杂方法操作简单,可控性强。

    一种基于COFs衍生纳米碳管催化ORR反应的方法

    公开(公告)号:CN112038647A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010895107.2

    申请日:2020-08-31

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于COFs衍生纳米碳管催化ORR反应的方法,属于燃料电池阴极部分电催化氧还原领域。本发明所述的共价有机框架COFs衍生的纳米碳管在催化阴极氧还原反应中的应用,包括如下步骤:将共价有机框架COFs衍生的纳米碳管作为催化剂应用在阴极氧还原反应中,其中采用的纳米碳管由COFs衍生而来,规整可控的掺金属/杂原子或碳管直径与壁厚都有利于ORR活性的调控,具有良好的应用前景,而且采用溶剂热制备方法,既简单又安全。

    一种碳纳米管与共价有机框架复合的OER催化剂

    公开(公告)号:CN111841645A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010895137.3

    申请日:2020-08-31

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳纳米管与共价有机框架复合的OER催化剂,属于电解水催化技术领域。本发明所述的碳纳米管与共价有机框架复合的OER催化剂是由分子催化剂和导电碳载体组成,所述分子催化剂是由共价有机框架COFs与金属离子通过配位作用形成的,所述导电碳载体为碳纳米管CNTs。本发明结合CNTs的高导电性和表层活性材料金属配位COFs的协同作用,大大提高了催化传导、传质及活性位点的可及性从而提高其析氧催化活性。而且采用溶剂热制备方法,既简单又安全。

    一种负载钒钴合金纳米颗粒的电催化材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109701545A

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201811585631.9

    申请日:2018-12-25

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种负载钒钴合金纳米颗粒的电催化材料及其制备方法,属于复合材料制备技术领域。本发明利用静电纺丝法将钒源和钴源负载在超细纤维碳前驱体上,后经过预氧化和还原过程,制备得到碳纳米纤维负载钒钴合金纳米颗粒电解水催化材料,所述电解水催化材料由反应活性物和载体组成,所述反应活性物为钒钴合金纳米颗粒,所述载体为静电纺丝法制备的碳纳米纤维材料。本发明制备得到的电解水催化材料具有高比表面积,有利于电解液的扩散和气体的脱附,同时可在酸性和碱性条件下析氢,大电压下产氢速率远高于商用Pt/C电极,此外,本发明制备的电解水催化材料无需涂覆到电极上,可直接作为电极进行电解水。

    一种自支撑双金属镍钨碳化物全解水材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109621969A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201811585614.5

    申请日:2018-12-25

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种自支撑双金属镍钨碳化物全解水材料及其制备方法,属于复合材料制备技术领域。本发明利用静电纺丝法和高温热还原法制备一种双金属镍钨碳化物电解水催化材料,首先通过静电纺丝法制备得到含有钨源和镍源的混合纳米纤维膜,再依次经过预氧化和石墨化使得钨源和镍源在原位形成双金属镍钨碳化物Ni2W4C,从而制备得到全解水材料。本发明制备得到的材料具有高比表面积,有利于电解液的扩散和气体的脱附,同时可同时作为阴极和阳极在碱性条件下全解水,无需涂覆到电极上,可直接作为电极进行电解水。

    一种非金属掺杂多孔氮化碳光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN107983388A

    公开(公告)日:2018-05-04

    申请号:CN201711264226.2

    申请日:2017-12-05

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种非金属掺杂多孔氮化碳光催化剂及其制备方法,属于光催化领域。其主要特征是利用酚醛树脂球作为模板制备同步实现非金属元素掺杂,一步得到非金属掺杂多孔氮化碳光催化剂,利用非金属元素的掺杂减小光催化剂的禁带宽度,增强对可见光的吸收,同时具有较大的比表面积,活性位点增多,能够与有机污染物充分接触,从而显著提高氮化碳光催化剂的光催化活性。制备步骤为:①制备硬模板酚醛树脂球;②利用①所制备的酚醛树脂球为模板,在合成多孔氮化碳的过程中同步掺杂非金属元素(如N、P、S、F等),在惰性气氛下经过热聚合后,将得到的产物再于空气中煅烧,最终制备得到非金属掺杂多孔氮化碳光催化剂。该方法工艺简单高效、操作安全,制备的非金属掺杂多孔氮化碳光催化剂催化活性较高。

    一种黑色溴氧化铋光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN104383945B

    公开(公告)日:2017-06-16

    申请号:CN201410741114.1

    申请日:2014-12-09

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种黑色溴氧化铋光催化剂及其制备方法,属于光催化领域。其主要特征是黑色溴氧化铋由于对可见光具有更好的吸收,以及氧缺陷的存在易于光生电子‑空穴的分离,使其具有更加高效的光催化性能。制备步骤为:①溶剂热法制备白色溴氧化铋固体;②取一定量所制备的白色溴氧化铋样品放入管式炉中,抽真空后,通入高纯度的惰性气体,高温下处理3~8h,得到黑色溴氧化铋样品。该方法简单易操作,得到的黑色溴氧化铋光催化剂具有高效的可见光催化性能。

    一种环糊精/蒙脱土/杂多酸复合催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN104525263A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201410840866.3

    申请日:2014-12-25

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明涉及一种环糊精/蒙脱土/杂多酸复合催化剂的制备方法,属于复合材料制备技术领域。本发明以环糊精及其衍生物和蒙脱土锂为基本原料,将其在溶液中复合后,再加入杂多酸的溶液中,形成三元复合催化剂。该复合催化剂中,改变三组分的摩尔比,控制环糊精和杂多酸在蒙脱土上的负载量,以调控催化效率。该复合催化剂中,蒙脱土具有较大的表面积,环糊精可插层进入蒙脱土的层间,杂多酸与环糊精形成超分子包合物;该催化剂可用于长链脂肪酸和聚乙二醇的酯化反应,具有较好的催化效果,且有利于催化剂的回收和重复利用。

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