公开(公告)号：CN119592996A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411916934.X

申请日：2024-12-24

Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所

Inventor： 王建强 ,  张林娟 ,  李海龙 ,  徐子慧 ,  张皓

IPC: C25B11/089 ,  C25B11/065 ,  C25B1/04

Abstract: 本发明涉及一种原位掺碳的钴基催化剂的制备方法，其包括将金属源和有机配体混合得到固体混合物，将固体混合物溶解于混合溶剂中得到混合溶液，其中，金属源包括钴盐，有机配体为5‑氨基间苯二甲酸，混合溶剂由去离子水、乙醇和氮氮二甲基甲酰胺组成；混合溶液在70℃‑90℃下通过水热法制备有机金属框架前驱体；在800℃‑1000℃下煅烧有机金属框架前驱体，自然冷却降温后得到原位掺碳的钴基催化剂。本发明还涉及原位掺碳的钴基催化剂及其应用。本发明的制备方法简单，有机配体引入的有机物煅烧为碳并原位掺杂到钴基材料中以解决导电性差的问题。

公开(公告)号：CN119979916A

公开(公告)日：2025-05-13

申请号：CN202510095214.X

申请日：2025-01-21

Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所

Inventor： 李海龙 ,  张林娟 ,  王建强 ,  赵梓宇

IPC: C22C1/00 ,  C25B11/089 ,  C25B11/032 ,  C25B9/23 ,  C25B1/04 ,  C22C19/03

Abstract: 本发明公开一种用于阴离子交换膜电解水的纳米合金催化剂及其膜电极的制备方法，当不加入锰盐、铈盐、铬盐、钴盐、镧盐、钌盐、铱盐中的任意一种时，得到一种NiFe二元合金粉末，Ni的含量为90％～100％，Fe的含量为0％～10％；当加入锰盐、铈盐、铬盐、钴盐、镧盐、钌盐、铱盐中的任意一种时，得到一种NiFe三元合金粉末，Ni的含量为76％～96％，Fe的含量为4％，第三种元素的含量为0％～20％。根据本发明制备的用于阴离子交换膜电解水的纳米合金催化剂材料耐蚀性好和稳定性高，进而提升了全解水效率，合成方法简单，且所用金属盐成本低廉，通过喷涂可均匀负载在基底载体上，易于实现大电流密度下的全解水工业应用。

公开(公告)号：CN118127547A

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202410261961.1

申请日：2024-03-07

Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所

Inventor： 李海龙 ,  张林娟 ,  王建强 ,  张皓

IPC: C25B11/075 ,  C25B11/054 ,  C25B1/04 ,  B82Y40/00 ,  B82Y30/00

Abstract: 本发明涉及一种碱性电解水催化剂的制备方法，其包括如下步骤：S1，对基体进行超声处理以去除表面杂质，得到预处理的基体；S2，将镍盐、碱和铁盐溶解在去离子中得到混合溶液，镍盐与铁盐的比例为0.5mmol～0.625mmol:0.125mmol～0.5mmol，将预处理的基体浸泡在混合溶液中在50‑100℃温度下进行水热反应；S3，冷却，清洗，干燥，得到具有纳米片堆叠结构的双金属或三金属层状氢氧化物作为碱性电解水催化剂。本发明还涉及由上述制备方法得到的碱性电解水催化剂及其应用。根据本发明的碱性电解水催化剂的制备方法，工艺简单，低温常压，可大规模制备，极大降低制备成本，得到的碱性电解水催化剂具有优异的OER催化性能。

公开(公告)号：CN117947449A

公开(公告)日：2024-04-30

申请号：CN202410177489.3

申请日：2024-02-08

Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所

Inventor： 张林娟 ,  李海龙 ,  王建强 ,  赵梓宇

IPC: C25B11/089 ,  C25B11/054 ,  C25B1/04

Abstract: 本发明涉及一种用于碱性电解水的纳米合金催化剂的制备方法，其包括将金属盐分散在去离子水中，超声处理，得到均匀分散的混合物溶液，金属盐包括镍盐和铁盐；将载体竖直浸泡在混合物溶液中；烘干浸泡有载体的混合物溶液，烘干温度为60‑90℃，烘干时间为2‑10h，使得前驱体均匀地生长在载体上；还原前驱体原位生成纳米合金催化剂，还原温度为200‑800℃，还原时间为2‑10h。根据本发明的上述的制备方法得到的催化剂材料，其包括纳米合金催化剂。根据本发明的催化剂材料，至少镍铁原位生长在载体表面，呈纳米微球状，用于碱性电解水中的阳极材料，促进析氧反应的进行，进而提高碱性电解水的制氢效率。

公开(公告)号：CN118291985A

公开(公告)日：2024-07-05

申请号：CN202410325282.6

申请日：2024-03-21

Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所

Inventor： 张林娟 ,  李海龙 ,  王建强 ,  蒋慧姗

IPC: C25B1/04 ,  C25B11/052 ,  C25B11/031 ,  C25B11/061 ,  C25B11/075 ,  C25D3/12 ,  C25B11/065

Abstract: 本发明涉及一种多级孔道催化剂的制备方法，其包括对基底电极材料进行预处理以提供阴极；在去离子水中配制混合溶液，调节pH至9～10.5以提供沉积镀液；镍片或镍网作为阳极，沉积镀液置于电解池中，设置沉积电流和时间进行阶梯变化电流制样，低电流密度为0.02～0.3Acm‑2，时间为30～300s；中电流密度为0.3～0.7Acm‑2，时间为30～300s；高电流密度为0.7～1.2Acm‑2，时间为3～15min；取出后清洗干燥得到多级孔道催化剂。根据本发明的多级孔道催化剂的制备方法，采用阶梯变化电流进行多级孔道催化剂的制备，调控催化剂的多孔珊瑚状形貌和组成，得到的催化剂具有良好的HER催化性能。

公开(公告)号：CN118086920A

公开(公告)日：2024-05-28

申请号：CN202410209955.1

申请日：2024-02-26

Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所

Inventor： 李海龙 ,  张林娟 ,  王建强 ,  王寅晓

IPC: C25B1/04 ,  C02F1/461 ,  C25B11/089

Abstract: 本发明涉及一种体心立方结构的多组元合金电解水催化剂的制备方法，其包括提供多组元合金并按照多组元合金中的原子比分别称取金属颗粒；将称量好的各金属颗粒在高真空电弧熔炼炉中进行熔炼，得到具有BCC结构的多组元合金铸锭；将多组元合金铸锭直接进行切割或者冷轧，得到多组元合金片；将多组元合金片放入腐蚀液中进行浸泡，得到体心立方结构的多组元合金电解水催化剂。本发明还涉及由此得到的多组元合金电解水催化剂及其应用。根据本发明的制备方法，采用合金成分调控与相腐蚀工程结合的方法，制备出高活性多孔多组元合金电解水阳极电催化材料，可以在较宽的范围内调控催化剂的电子结构，耐蚀性和稳定性好，进而提升析氧效率。