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公开(公告)号:CN117583004A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311625715.1
申请日:2023-11-29
Applicant: 南京师范大学
IPC: B01J27/187 , B01J35/33 , B01J35/53 , B01J35/52 , B01J35/45 , C25B1/04 , C25B11/052 , C25B11/054 , C25B11/091
Abstract: 本发明公开了一种负载CoP/Re异质结的中空多壳层纳米球及其制备方法与应用。将钴盐和高铼酸铵溶解在含有聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和硝酸的混合乙醇水溶液中制备前驱体溶液;前驱体溶液经过静电喷雾技术,得到固体纳米颗粒;将上述固体纳米颗粒在空气气氛中高温热解后,进一步磷化处理,自然冷却后,即得负载CoP/Re异质结的中空多壳层纳米球材料。本发明制备方法成本低廉,操作简单,所制得的材料为中空多壳层球形结构,具有相对较大的有效比表面积,可以提供更多的活性位点,有利于气体扩散,并保持结构稳定性。同时,CoP/Re异质结构的建立可以显著改变活性位点的电子构型,提高电导率,从而提高电化学活性。
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公开(公告)号:CN117154114A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202311200726.5
申请日:2023-09-18
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种Gd掺杂Co3O4空心微米球电催化剂及其制备方法与应用。该方法以钴无机盐和钆无机盐为金属前驱体,以苯三甲酸为MOF配体剂,通过液相合成、离子交换法和高温退火策略,获得Gd掺杂Co3O4空心微米球电催化剂。与传统的稀土元素掺杂钴基催化剂的制备方法相比,本发明方法操作工艺安全性高,副产物易除去,原料来源性广,并且制备的Gd掺杂Co3O4空心微米球电催化剂形貌均匀,纯度较高,且易于高通量制备,同时其空心结构带来的大比表面积能够暴露出丰富的反应活性位点,针对氧气析出反应的催化反应选择性高,在催化应用中结构稳定等优点,对锌空气电池充电过程半反应展现出优异的电催化活性。
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公开(公告)号:CN112439402B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202011189564.6
申请日:2020-10-30
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种负载铁基纳米粒子的碳纳米管的制备方法及其负载铁基纳米粒子的碳纳米管和应用,该制备包括:在铁氰化钾的水溶液中加入壳聚糖的醋酸水溶液,超声形成溶胶,再冷冻干燥得到气凝胶;将气凝胶放入惰性气氛中,加热反应得到负载铁基纳米粒子的多孔碳纳米片;将多孔碳纳米片放入空气中进行热处理,得到负载铁基纳米粒子的碳纳米管。本发明制备方法成本低廉,简易通用,所制得的材料为碳纳米管交联而成的三维碳管网络结构,且Fe/Fe3C/Fe2O3空心纳米粒子负载在碳纳米管之上,而单质Fe均匀的嵌入在碳纳米管内部,该材料能够作为氧还原电催化材料以及锌空气电池的空气阴极催化材料的应用,具备高的活性以及优异的稳定性能。
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公开(公告)号:CN116417622A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310209068.X
申请日:2023-03-07
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种快速制备铂基双金属金属间化合物的方法及其应用。该方法首先将金属盐前驱体、无机辅助试剂和碳黑超声混合充分,将混合液冷冻干燥后再通过焦耳热冲击处理,制得碳载铂基双金属金属间化合物催化剂。与传统的热退火方法制备策略相比,本发明方法能够快速高通量制备铂基双金属金属间化合物催化剂,所制备的金属间化合物纳米颗粒均匀负载于碳黑表面,尺寸均一,粒径更小,没有出现纳米颗粒的团聚问题,同时具有结构稳定,活性位点多等优点,对质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应(ORR)展现出优异的电催化活性,具有可观的能源应用潜力。
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公开(公告)号:CN116344850A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310330611.1
申请日:2023-03-30
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种双金属氧还原电催化剂及其制备方法,所述催化剂基底材料为氮掺杂碳纳米纤维,基底上负载钴和氧化铒,其中钴和氧化铒组装形成莫特‑肖特基型异质结;其制备方法为:(1)将聚乙烯吡咯烷酮溶于有机溶剂形成高聚物溶液;(2)将钴盐、铒盐溶于步骤(1)制备的高聚物溶液;(3)将步骤(2)配制的溶液进行纺丝,得到碳纳米纤维前驱体;(4)将步骤(3)的产物在惰性气体保护下,高温煅烧,得到所述双金属氧还原电催化剂;该催化剂通过氧化铒与钴形成莫特‑肖特基氧化铒‑钴异质结,提升了催化剂的氧还原催化活性。
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公开(公告)号:CN114622244B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN202210252372.8
申请日:2022-03-15
Applicant: 南京师范大学
IPC: C25B11/093 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种Ru‑SnO2析氢反应催化剂及其制备方法,所述催化剂载体为活性炭,负载掺杂钌单原子的二氧化锡纳米颗粒,其中Ru与的Sn摩尔比为4:4~9,活性炭与钌的质量比为40:5~15;其制备方法包括(1)以三氯化钌与活性炭加入水中,制备成分散液,然后加入氯化亚锡水溶液,反应温度10~30℃,反应时间5~20小时,最后真空干燥;(2)将(1)制备的产物在惰性气体气氛下,升温至200~500℃,煅烧1~4小时得到Ru‑SnO2析氢反应催化剂;该催化剂在二氧化锡中掺杂了单原子钌,具有优异的催化活性,在1M KOH溶液中,电流密度10mA cm‑2时的过电位为10~18mV,且在碱性环境中表现出良好的稳定性;该方法操作简单、快捷,可实现规模化生产。
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公开(公告)号:CN116180143A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202310179366.9
申请日:2023-02-28
Applicant: 南京师范大学
IPC: C25B11/095 , C25B11/065 , C25B11/056 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种快速硫化法制备碳布负载的Co‑MOF纳米片阵列复合材料及其应用,本发明在常温下将金属钴盐、二甲基咪唑在溶液混合均匀后,加入一块碳布,静置一段时间得到材料前驱体,结束后冲洗,干燥,将所得材料置于烘箱中干燥,即得到所述碳布负载的S掺杂Co‑MOF纳米片阵列复合材料。S掺杂Co‑MOF纳米片阵列可以助力材料表面功能化,提高催化活性,相对于现有技术,本发明方法操作简单,易于规模化生产,而且碳布有利于提高材料导电性和稳定性。
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公开(公告)号:CN111659439B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202010488855.9
申请日:2020-06-02
Applicant: 南京师范大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/04 , C25B11/091 , C25B11/054 , C25B11/065 , C01G53/11 , C01G53/04 , C01B32/15 , C01B32/16 , C01B32/168 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料及其制备方法和应用,所述制备方法包括以下步骤:S1、制备Ni2+/PVP混合溶胶;S2、将所述Ni2+/PVP混合溶胶经过静电纺丝,得到固体碳纤维薄膜;S3、将所述固体碳纤维薄膜先在空气气氛中预氧化后,依次进行惰性气氛下热处理、空气氛围下氧化处理和硫化气相沉积,得到所述负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料。本发明方法所选用的PVP廉价易得,与传统制备电解水析氧电催化剂材料的方法相比,该方法工艺简单易行、成本低廉、操作简单、可实现大规模生产。
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公开(公告)号:CN114574896B
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202210269035.X
申请日:2022-03-18
Applicant: 南京师范大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/054 , C25B1/04 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种碳布负载Ce‑CoO氧析出电催化剂及其制备方法,其载体为亲水碳布,负载掺杂铈的CoO,并采用以下方法制备,以钴盐为钴源,氟化铵为沉淀剂,尿素为还原剂,水为溶剂,将载体浸入溶液进行水热反应合成碳布负载的Co(CO3)0.5OH前驱体,然后利用Ar等离子体对前驱体进行处理产生缺陷位点,接着浸入铈盐的水溶液中电沉积掺入Ce,最后在氨气气氛下煅烧得到;该催化剂在氧化钴中掺杂了铈,在钴和铈的协同作用下,提高了催化剂的催化活性和稳定性;该方法在电沉积之前,对前驱体进行等离子体处理,暴露更多的缺陷位点,使后续的电沉积更容易掺杂铈,操作简单、快捷,可实现规模化生产。
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公开(公告)号:CN115125561A
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202210594058.8
申请日:2022-05-27
Applicant: 南京师范大学
IPC: C25B11/056 , C25B11/065 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种碳布负载的Ni‑MoC异质结复合材料及其制备方法和应用。本发明将金属镍源、钼源和六亚甲基四胺在水中混合,并加入一块碳布进行水热反应,再经过冲洗、干燥得到前驱体材料。将三聚氰胺置于气流上端,将水热反应所得材料置于气流下端并在还原性气氛下进行热处理,得到碳布负载的Ni‑MoC异质结复合材料。相对于现有技术,本发明方法操作简单,能应用于规模化生产;Ni‑MoC异质结构可以优化催化剂的电子结构,整合各组分的优势,提高催化剂的活性;并且碳布增大了活性位点的暴露度,促进了物质的输送和气体的释放,且提高了材料的导电性和机械稳定性。
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