一种利用镁热还原法制备富缺陷催化材料的方法及催化材料

    公开(公告)号:CN107913721B

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201711225700.0

    申请日:2017-11-29

    Abstract: 本发明提供一种利用镁热还原法制备富缺陷催化材料的方法,该方法包括以下步骤:将双元过渡金属氧化物材料与NaHCO3和镁粉均匀混合后密封在反应釜中,双元过渡金属氧化物材料中的双元过渡金属M和N为Mo、V、Mn、W或Nb中任意两种组合;在惰性保护气氛下,在温度600‑900℃下保温1‑5小时,将得到的产物酸洗便可得到碳包裹的双元富缺陷碳化物催化材料。该材料富含的缺陷可以在电化学析氢反应过程中提供大量的活性位点,能有效的提高催化剂活性。同时颗粒外表面包裹一层高结晶性碳,既提升了材料导电性又提升了材料的循环稳定性,抑制了材料在催化过程中的溶解。此方法简单,得到产物明确,并具有抗腐蚀效应,为电催化领域提高催化剂活性提供了一条全新的路径。

    片状碳化二钼/过渡金属异质结电催化复合材料及其制法

    公开(公告)号:CN110180569A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910431965.9

    申请日:2019-05-23

    Abstract: 本发明提供片状碳化二钼/过渡金属异质结电催化复合材料及其制法,在不超过800℃的加热条件下,通过还原气体经一步法反应,即可合成具有优良电催化性能的片状碳化二钼/过渡金属质结电催化复合材料。本发明提供的制备方法包括:步骤1.将过渡金属盐、钼酸盐、氟化铵溶解在溶剂中,添加尿素或六次甲基四胺调解混合溶液呈碱性,得到碱性混合液;步骤2.将碱性混合液和薄膜状的炭基底放入反应釜中,进行水热反应,反应温度为120℃~180℃,制备以炭基底作为载体的片状钼酸盐前驱体;步骤3.在还原气体气氛中,在不超过高于800℃的条件下,对炭基底连同片状钼酸盐前驱体进行热处理,制备片状碳化二钼/过渡金属异质结复合材料。

    一种纳米硅颗粒的制备方法

    公开(公告)号:CN108417819A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810134089.9

    申请日:2018-02-09

    CPC classification number: H01M4/386 B82Y30/00 B82Y40/00 C01B21/068 H01M10/0525

    Abstract: 本发明属于纳米材料技术领域,更具体地,涉及一种纳米硅颗粒的制备方法。本发明针对一步镁热反应法制备纳米硅存在反应不可控,副产物多等问题,采取了更简单更环保的方法制备纳米硅,产率跟纯度大大提高。以金属镁粉为例,本发明将廉价的二氧化硅与镁粉反应生成硅化镁,然后只需要在保护气氛中再加入合适的二氧化硅到产物中直接加热便可以得到纳米硅,本发明涉及的所有方法过程简单可行,反应副产物少,安全系数高,产率比较高,没有污染性副产物,可以大规模推广,此外,分散性好的纳米硅可用于制造具有优异性能的锂离子电池。

    一种用于锂离子电池的蚁巢状多孔硅的制备方法

    公开(公告)号:CN107215874A

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201710322917.7

    申请日:2017-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种用于锂离子电池的蚁巢状多孔硅的制备方法,包括以下步骤:(1)将硅化镁原料在含有氨气的气氛中于600‑900℃反应2‑24h,得到含有多孔硅的粗产物(3Mg2Si+4NH3→3Si+2Mg3N2+6H2);硅化镁原料其颗粒粒径为0.2‑10微米;(2)将步骤(1)中得到的含有多孔硅的粗产物经酸洗处理后得到用于锂离子电池的蚁巢状多孔硅。本发明通过对多孔硅关键制备方法的整体工艺流程、以及各个反应步骤的参数条件等进行改进,与现有技术相比,具有制备方法简单易行的突出优点,只需要将得到的硅化镁在氨气(或者氨气与惰性气体的混合气体)中直接加热便可得到大量多孔微米硅,产率高。

    一种碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN104505509B

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201410750634.9

    申请日:2014-12-09

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明具体涉及一种碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜及其制备方法。该制备方法包括以下步骤:1)制备五氧化二钒纳米线,并将五氧化二钒纳米线用水稀释得到浓度为0.3mg/mL的分散液;2)取上述分散液100mL搅拌均匀,加入三羟甲基氨基甲烷缓冲液后搅拌,再加入盐酸多巴胺10~200mg,搅拌0.5~4h至溶液为墨绿色,用去离子水清洗聚合后样品,置于干燥箱中干燥获得聚多巴胺包覆五氧化二钒纳米线薄膜;3)将干燥成型的样品膜置于管式炉热处理,NH3条件下300~1000℃保温3h,随炉自然冷却至室温,获得碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜。本发明的制备工艺可靠,能耗低,产率高,所制备的碳包覆多孔氮化钒纳米线分布均匀,孔洞结构明显,长度可控,适用于电化学领域。

    一种串珠状钛酸锂纳米颗粒组成的自支撑柔性薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN106099094A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610436615.8

    申请日:2016-06-17

    CPC classification number: Y02E60/13 H01M4/485 B82Y30/00 B82Y40/00 H01G11/06

    Abstract: 本发明提供串珠状钛酸锂纳米颗粒组成的自支撑柔性薄膜及其制备方法。该方法包括以下步骤:1)制备氧化钛纳米管阵列,取钛箔表面用碳化硅砂纸打磨并抛光,通过阳极氧化的方法得到氧化钛纳米管阵列,然后置于管式炉在空气条件下热处理;2)取上述阳极氧化并热处理得到的氧化钛纳米管阵列样品放入80ml水热釜中并加入配置的0.5‑1mol/L的LiOH溶液,将水热釜置于80~120℃烘箱中10~15h;3)将水热完成的样品干燥并置于管式炉热处理,空气条件下700℃保温3h,随炉自然冷却至室温,获得自支撑柔性薄膜。本发明的制备工艺可靠,能耗低,产率高,所制备的钛酸锂阵列结构明显,颗粒振实密度高,分布均匀,结构参数可控,适用于动力电池电极材料领域。

    一种碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN104505509A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410750634.9

    申请日:2014-12-09

    Abstract: 本发明具体涉及一种碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜及其制备方法。该制备方法包括以下步骤:1)制备五氧化二钒纳米线,并将五氧化二钒纳米线用水稀释得到浓度为0.3mg/mL的分散液;2)取上述分散液100mL搅拌均匀,加入三羟甲基氨基甲烷缓冲液后搅拌,再加入盐酸多巴胺10~200mg,搅拌0.5~4h至溶液为墨绿色,用去离子水清洗聚合后样品,置于干燥箱中干燥获得聚多巴胺包覆五氧化二钒纳米线薄膜;3)将干燥成型的样品膜置于管式炉热处理,NH3条件下300~1000℃保温3h,随炉自然冷却至室温,获得碳包覆多孔氮化钒纳米线薄膜。本发明的制备工艺可靠,能耗低,产率高,所制备的碳包覆多孔氮化钒纳米线分布均匀,孔洞结构明显,长度可控,适用于电化学领域。

    一种以竹叶为原料制备纳米二氧化硅的方法及所制备得到的纳米二氧化硅

    公开(公告)号:CN103449454A

    公开(公告)日:2013-12-18

    申请号:CN201310428038.4

    申请日:2013-09-18

    Abstract: 本发明提供一种以竹叶为原料制备纳米二氧化硅的方法,该方法包括以下步骤:将竹子脱落竹叶清洗和干燥;称取清洗和干燥后的竹叶置于盐酸溶液中煮沸;将盐酸煮沸处理后的竹叶清洗和干燥,在空气气氛下以0.5~30℃/min的升温速度升至200-1000℃退火处理0.5-10h,然后随炉冷却后得到白色纳米二氧化硅颗粒粉末。本发明以竹叶为原料,大量的使用了废弃的竹叶,有效减少了化学原料的使用量,具有成本低、工艺简单、环境友好等优势。本发明所制备的二氧化硅综合性能优异,纯度高达99%以上,比表面积为150-250m2/g,粒径均匀,径约为10-30nm,因此本发明在可在工业上大规模生产和应用。

    一种钼镍合金-氧化镍自支撑催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN120082919A

    公开(公告)日:2025-06-03

    申请号:CN202510120780.1

    申请日:2025-01-24

    Abstract: 本发明公开了一种钼镍合金‑氧化镍自支撑催化剂及其制备方法与应用,其制备方法包括将镍金属基片加入含Mo盐和尿素的混合溶液中进行溶剂热反应,镍基体的溶出提供Ni源并与Mo盐反应,在镍基体原位生长钼镍氧纳米片组成的纳米花瓣。而后将前驱体置于还原性气氛下进行保温反应,即得所述钼镍合金‑氧化镍自支撑复合析氢催化剂。该自支撑结构无需添加粘结剂有助于提升催化剂大电流循环稳定性,原位析出的方式极大的增加了MoNi4合金颗粒在NiO纳米片基体表面的分散度,提升了催化剂的导电性,并获得高的表面积和丰富的高活性的MoNi4‑NiO复合界面,同时异质界面的强电子耦合作用优化了MoNi4合金表面的氢吸附能和NiO表面的水解离活性,显著提升复合催化剂的碱性析氢活性。

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