一种自掺氮载钯多孔复合结构氧还原催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113054202A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110268514.5

    申请日:2021-03-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种自掺氮载钯多孔复合结构氧还原催化剂及其制备方法和应用。将聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、有机溶剂、氧化石墨烯和钯盐配成纺丝溶液进行静电纺丝,所得原丝依次进行预氧化、碳化和还原处理,即得具有比表面积大、富含介孔结构、形貌均一等特点的自掺氮载钯多孔复合结构氧还原催化剂,该催化剂作为阴极氧还原催化剂用于质子交换膜燃料电池,表现出催化活性高、碱性条件下稳定性高等特点,且该催化剂的制备过程简单、成本低,制备过程无需额外添加造孔剂及掺氮试剂,简化了工艺步骤,降低了生产成本。

    一种无定形碳-硅-碳纳米纤维-石墨复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112234197A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202010931540.7

    申请日:2020-09-08

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 谢志勇 刘备 黄鹏

    Abstract: 本发明公开一种无定形碳‑硅‑碳纳米纤维‑石墨复合材料及其制备方法和应用,该方法是在石墨烯表面,先利用金属催化化学气相沉积生成碳纳米纤维,脱除金属催化剂后,再利用碳纳米纤维催化化学气相沉积硅,最后沉积无定形碳,得到无定形碳‑硅‑碳纳米纤维‑石墨复合材料,该方法能够避免金属催化剂等在复合材料中的残留,且制备的硅碳复合材料电化学活性高,稳定性好,有利于提高电池的安全性能和使用寿命。

    一种含流道燃料电池双极板的制备方法

    公开(公告)号:CN110336053B

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN201910638055.8

    申请日:2019-07-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种含流道燃料电池双极板的制备方法,该方法是先通过3D绘图绘制阳极流场图案、阴极流场图案及冷却液流场图案;再将导电浆料通过3D打印方法或者模具注塑方法在一块金属板材的一表面形成阳极(或阴极)流场,在另一金属板材的两表面分别形成阴极(或阳极)流场和冷却液流场;将形成阳极(或阴极)流场的金属板材的光面与形成冷却液流场的金属板材表面相对对齐贴合,焊接密封,即得到具有流道的双极板;该方法结合了金属双极板和模压复合石墨板加工的优点,减少了开模成本和加工难度,特别是需要频繁修改流道设计时,工期短成本低。

    一种PtAgCo/C纳米花结构催化材料及其制备方法和作为燃料电池催化剂的应用

    公开(公告)号:CN109301269B

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN201811245701.6

    申请日:2018-10-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种PtAgCo/C纳米花结构催化材料及其制备方法和作为燃料电池催化剂的应用;PtAgCo/C纳米花结构催化材料由具有纳米花结构的铂银钴合金负载在纳米碳材料表面构成;其制备方法为将溶有铂源、银源和钴源的水溶液与分散有纳米碳材料的醇溶液混合分散均匀后,然后转移至高压反应釜内进行水热反应,产物经过酸洗、水洗,即得PtAgCo/C纳米花结构催化材料,该催化材料具有高氧还原活性,且在酸性环境中具有较高的稳定性,可作为燃料电池的催化剂应用。

    一种PtAuTi纳米线催化材料及其制备方法和作为燃料电池催化剂的应用

    公开(公告)号:CN108448126B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201810136451.6

    申请日:2018-02-09

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 谢志勇 邓晓婷

    Abstract: 本发明公开了一种PtAuTi纳米线催化材料及其制备方法和作为燃料电池催化剂的应用;PtAuTi纳米线催化材料由碳层包覆金属纳米线构成;所述金属纳米线由铂、金和钛三种金属混合构成。其制备方法是,将铂源、金源和钛源及粘结剂溶于水中,得到静电纺丝前驱液,静电纺丝前驱体液通过静电纺丝,得到复合纳米纤维,复合纳米纤维通过热处理,得到纳米线,将纳米线通过还原处理,即得催化性能好、稳定性高的PtAuTi纳米线催化材料,该催化材料具有高氧还原活性,且在酸性环境中具有较高的稳定性,可作为燃料电池的催化剂应用。

    一种金属基体/非金属基体碳复合涂层或碳复合导电涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN108411283B

    公开(公告)日:2019-11-01

    申请号:CN201810139410.2

    申请日:2018-02-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种金属基体/非金属基体碳复合涂层或碳复合导电涂层的制备方法,该方法是将金属或非金属基体进行表面粗化预处理后,采用水热法在金属或非金属基体材料表面生长碳涂层,经过脱氢脱氧后,制备得到具有纳米微孔碳涂层,再浸入防腐树脂溶液或者含防腐树脂和导电粒子的悬浊液中得到碳复合涂层或碳复合导电涂层,该方法具有原材料成本低廉、步骤简单、设备要求低的优点,且制备的复合涂层耐腐蚀性能强,可以作为各类金属、非金属材料表面改性,适用于燃料电池双级板,石油工业过滤网等耐酸耐碱行业使用。

    一种氧化石墨烯改性炭/炭复合材料制备方法

    公开(公告)号:CN106684397A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201710058911.3

    申请日:2017-01-23

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 谢志勇 杨飘飘

    Abstract: 本发明公开了一种氧化石墨烯改性炭/炭复合材料的制备方法,该方法是将将炭纤维原料置于氧化石墨烯浸渍液中浸渍,得到浸料I;所述浸料I置于高分子碳源浸渍液中浸渍,得到浸料II;或者将炭纤维原料或所述浸料I或所述浸料II置于分散有石墨烯的高分子碳源浸渍液中浸渍,得到浸料III;将浸料II或浸料III通过模压成型后,再经过炭化、石墨化,即得氧化石墨烯改性炭/炭复合材料;该方法充分利用氧化石墨烯具有高强度、高导电导热等性能以及较高比表面积和表面丰富的官能团等特点,来改善炭纤维与高分子碳源之间相容性和界面结合能力,提高炭/炭复合材料的电导率和强度等综合性能,且该方法简单,可以批量化的生产。

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