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公开(公告)号：CN112864405B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202110008483.X
申请日：2021-01-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高性能氧还原钴@氮掺杂石墨晶纳米带‑科琴炭黑复合催化剂及其制备方法和应用，该催化剂由单质钴颗粒镶嵌在氮掺杂碳材料中构成；所述氮掺杂碳材料由氮掺杂石墨晶纳米带与氮掺杂科琴炭黑原位复合构成；其制备方法是将钴盐、含氮有机小分子化合物和碳黑混合后，置于保护气氛中，进行两段焙烧处理，即得；该催化剂制备工艺简单、操作方便，成本低，有利于大规模生产；所制备的复合催化剂应用于燃料电池的氧还原过程，具有活性高和稳定性好等特点，综合性能超过了20wt％Pt/C商用催化剂，展现出良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN112919496B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110119259.8
申请日：2021-01-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高分散性普鲁士蓝纳米粒子/高结晶碳复合材料及其制备方法。将铁盐溶于丙酮后，加入固体氢氧化钠混匀，静置反应，得到含铁碳量子点；将含铁碳量子点与含氮有机小分子化合物置于保护气氛下进行焙烧处理，焙烧产物经过洗涤和干燥，即得高分散性普鲁士蓝纳米粒子/高结晶碳复合材料。该复合材料中普鲁士蓝纳米粒子与三维碳纳米花原位复合，普鲁士蓝纳米粒子分散均匀且牢固地镶嵌在三维碳纳米花上，稳定性好，不易脱落，且具有三维结构的碳纳米花结晶度高，能够提供更好的导电性，该方法制备过程简单，废液排放量少，成本低廉，满足工业生产要求。
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公开(公告)号：CN113054210A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110302758.0
申请日：2021-03-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种氧还原铁–氮化四铁@单原子铁和氮共掺杂无定形碳‑炭黑复合催化剂及其制备和应用，该催化剂由单质铁颗粒和γ′相氮化四铁分散在单原子铁和氮共掺杂碳材料中构成；所述单原子铁和氮共掺杂碳材料由单原子铁和氮共掺杂无定形碳与单原子铁和氮共掺杂炭黑复合构成；其制备方法是将铁盐、含氮有机小分子化合物和碳黑混合后，置于保护气氛中，进行两段焙烧处理，即得；该催化剂制备工艺简单、操作方便，成本低，有利于大规模生产；所制备的复合催化剂应用于燃料电池的氧还原过程，具有活性高和稳定性好等特点，综合性能超过了20wt％Pt/C商用催化剂，展现出良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN108511723B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201810303742.X
申请日：2018-04-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种CoMn2O4/NC/S复合材料及其制备方法和作为锂硫二次电池正极的应用。CoMn2O4/NC/S复合材料由锰酸钴(CoMn2O4)纳米颗粒锚钉在氮掺杂石墨化多孔碳(NC)上再与硫复合而成，其制备方法：将金属有机骨架材料ZIF‑67焙烧处理，得到Co‑N‑C复合材料，再与锰盐及高锰酸盐进行水热反应，得到CoMn2O4/NC复合材料；进一步与硫复合，即得CoMn2O4/NC/S复合材料。该复合材料能对锂硫二次电池充放电过程中形成的多硫化物同时进行强烈的化学吸附和物理吸附，能有效抑制多硫化物的溶解流失，减少穿梭效应的发生，提高了锂硫二次电池的寿命。同时该方法用廉价低毒的Mn部分替代昂贵有毒的Co应用于锂硫二次电池，具有重要的创新和实践意义。
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公开(公告)号：CN108855184B
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201810613879.5
申请日：2018-06-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高性能析氧CoO@Co‑NC/C复合催化剂及其制备和应用；复合催化剂由Co包覆CoO纳米颗粒及氮掺杂碳共同负载在碳材料上构成，其制备方法为将含氮有机小分子化合物、碳材料和有机酸钴盐通过液相混合后，进行蒸发和烘干，得到混合粉末；所述混合粉末置于保护气氛中，进行两段焙烧处理，即得CoO@Co‑NC/C复合催化剂；该制备方法简单，成本低，有利于工业化生产；所制备的CoO@Co‑NC/C复合催化剂应用于水分解或金属‑空气二次电池等可再生能源的储存和转换系统，具有活性高和稳定性好的特点，相对于RuO2商用催化剂，具有更好的综合性能，展现出良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106298249B
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201610828381.1
申请日：2016-09-18
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明公开了一种K1.33Mn8O16的制备方法和应用。将二价锰盐、钾盐和有机羧酸与水混合，搅拌反应，得到溶胶；所述溶胶经过烘干脱水，得到凝胶；所述凝胶经过煅烧，即得K1.33Mn8O16。该制备方法简便易行，具有绿色、环保、安全和成本低廉的优点。制备的K1.33Mn8O16作为电极材料制成超级电容器电极，表现出高度可逆的钾离子嵌‑脱行为和可充放电性能，在0～1.2V下可获得110F·g‑1的比电容，具有可逆性好和工作电位窗口宽的优点。
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公开(公告)号：CN106128795A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610801342.2
申请日：2016-09-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01G11/62
Abstract: 本发明公开了一种水系超级电容器，包括正极、负极、隔膜和浓度为3～9mol·L‑1硝酸锂水溶液电解液；该电解液在室温下电导率可达131.5～159.1mS·cm‑1，冰点可达‑20～‑30℃，电化学稳定窗口为‑1.0～0.8V，具有离子导电率高、冰点低、电化学稳定窗口宽、对器件无腐蚀、长时间循环使用稳定的优点；制备的水系超级电容器，最高使用电压可达1.6～1.8V，高于以硫酸和KOH水溶液为电解液的超级电容器的1.0V，克服了现有超级电容器因使用强酸强碱带来的腐蚀器件和环境危害的缺点，且在保持高功率密度的同时提高了器件的能量密度。相比于基于有机电解液的超级电容器，该水系超级电容器还具有安全、环保、生产成本低等优点。
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公开(公告)号：CN116479435A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310220396.X
申请日：2023-03-09
Applicant: 中南大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/054 , C25B11/061 , C25B11/091
Abstract: 本发明提供了一种自支撑棒状的钼酸盐基催化材料及其制备方法和应用，该钼酸盐基催化材料由泡沫镍、泡沫镍上生长的磷掺杂棒状钼酸盐和磷掺杂棒状钼酸盐表面的三氧化二铁组成；所述钼酸盐为过渡金属钼酸盐；泡沫镍上的棒状钼酸盐生长的特殊结构相比于单纯的纳米棒，其呈现棒状发散的特殊性毛能够更大利用了泡沫镍的有效生长表面，不仅增大了自支撑催化材料的负载量，而且拥有更加丰富的表面积，为后续CoFe‑PBA的复合提供了更大面积的有效生长表面；本申请的钼酸盐基催化材料表现出优异的析氢反应活性和析氧反应活性；应用于水电解，具有优异的全解水性能和大电流下长时间的反应稳定性。
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公开(公告)号：CN113957469A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111223715.X
申请日：2021-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: C25B11/031 , C25B11/091 , C25B1/04 , H01M4/90 , C01G53/00 , C01G51/00
Abstract: 本发明公开了一种析氧铁酸镍或铁酸钴/炭黑复合催化剂及其制备方法和应用，该复合催化剂由纳微米棒状M(Ni/Co)Fe2O4插入在三维多孔炭黑的孔隙中构成；其制备方法是将镍盐和/或钴盐与铁盐、酒石酸钠、炭黑及水混合后，进行水热反应，得到前驱体；前驱体置于保护气氛中，进行焙烧，即得；该制备工艺简单、成本低，有利于工业化生产；所得复合催化剂具有活性高和稳定性好的特点，应用于水的电分解或金属‑空气二次电池析氧过程，综合性能超越商业RuO2催化剂，展现出良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN112919496A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110119259.8
申请日：2021-01-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高分散性普鲁士蓝纳米粒子/高结晶碳复合材料及其制备方法。将铁盐溶于丙酮后，加入固体氢氧化钠混匀，静置反应，得到含铁碳量子点；将含铁碳量子点与含氮有机小分子化合物置于保护气氛下进行焙烧处理，焙烧产物经过洗涤和干燥，即得高分散性普鲁士蓝纳米粒子/高结晶碳复合材料。该复合材料中普鲁士蓝纳米粒子与三维碳纳米花原位复合，普鲁士蓝纳米粒子分散均匀且牢固地镶嵌在三维碳纳米花上，稳定性好，不易脱落，且具有三维结构的碳纳米花结晶度高，能够提供更好的导电性，该方法制备过程简单，废液排放量少，成本低廉，满足工业生产要求。
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