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公开(公告)号:CN103159256A
公开(公告)日:2013-06-19
申请号:CN201310092748.4
申请日:2013-03-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: C01G23/053 , B82Y30/00
Abstract: 仿生矿化层层自组装制备锐钛矿相二氧化钛纳米片的方法,属于生物仿生矿化技术领域和纳米材料技术领域。首先利用特定的仿生试剂聚乙烯亚胺在温和环境下通过静电引力作用吸附在石墨烯氧化物上,使得石墨烯氧化物吸附的聚乙烯亚胺作为复合软模板,其后与有机钛前驱体水溶液在上述温和环境下通过层层自组装方式,使得有机钛在聚乙烯亚胺的作用下进行水解反应生成具有多级二氧化钛纳米片结构的前驱体,最后在空气气氛下热处理得到锐钛矿相结晶较好的多级锐钛矿相二氧化钛纳米片结构。本发明方法对于材料形貌及结构具有有效的调控。
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公开(公告)号:CN101785999B
公开(公告)日:2012-05-30
申请号:CN201010108740.9
申请日:2010-02-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: B01J23/644 , H01M4/92 , H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池用电催化剂Pt1Bi1金属间化合物的制备方法,分为两步:1)按铂与铋的原子比为1∶1将含铋前驱体和含铂的前驱体各0.1mmol及碳粉加入200mL 1mol L-1的盐酸溶液中,水浴搅拌下通过5mol L-1氢氧化钠溶液调节pH至3,然后加入还原剂,90℃下反应10小时后过滤得到Pt1Bi1金属间化合物前驱体;2)将1)过程中制得的前驱体在还原气氛下低温300-600℃热处理2-6小时后得到金属间化合物Pt1Bi1电催化剂。本发明所制备得到的Pt1Bi1金属间化合物颗粒粒径为3nm左右,具有很好抗甲醇中毒的氧还原活性及电催化氧化甲酸活性,本方法制备简单,适合大规模制备。
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公开(公告)号:CN101785999A
公开(公告)日:2010-07-28
申请号:CN201010108740.9
申请日:2010-02-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: B01J23/644 , H01M4/92 , H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池用电催化剂Pt1Bi1金属间化合物的制备方法,分为两步:1)按铂与铋的原子比为1∶1将含铋前驱体和含铂的前驱体各0.1mmol及碳粉加入200ml 1mol L-1的盐酸溶液中,水浴搅拌下通过5mol L-1氢氧化钠溶液调节pH至3,然后加入还原剂,90℃下反应10小时后过滤得到Pt1Bi1金属间化合物前驱体;2)将1)过程中制得的前驱体在还原气氛下低温300-600℃热处理2-6小时后得到金属间化合物Pt1Bi1电催化剂。本发明所制备得到的Pt1Bi1金属间化合物颗粒粒径为3nm左右,具有很好抗甲醇中毒的氧还原活性及电催化氧化甲酸活性,本方法制备简单,适合大规模制备。
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公开(公告)号:CN118516687A
公开(公告)日:2024-08-20
申请号:CN202410641419.9
申请日:2024-05-22
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种强化电化学水氧化制备过氧化氢的电解方法及装置,够实现水氧化反应制备H2O2产率和电流效率的显著倍数提升。该电解方法通过对工作电极施加合适的交替变换的阴极和阳极电位实现,在施加阴极电位时实现对电极微环境原位动态调控,以达到具备高二电子水氧化选择性的微环境状态,强化水氧化反应生成H2O2的选择性。当电位切换到阳极电位时,被原位调控后的电极进行水氧化反应生成H2O2。一体化工作电极设计,使制备H2O2的Flow cell电解装置实现无膜化,从而降低了生产成本和操作复杂度。同时,该装置可减少电解过程中不必要的H2O2损失,实现H2O2产率和电流效率的提升。
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公开(公告)号:CN117003263A
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202310714352.2
申请日:2023-06-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供一种工业级氢氧化锂生产高纯氧化锂的方法及其装置。本合成方法仅包括过氧化反应、中低温梯度升温干燥和热解、气体保护球磨出料三个工步,装置仅由“卧式反应球磨釜”及其配套附件组成。本发明的合成方法依据使用工业级原料、无脱水剂使用、设备精简等特点,具有工艺简单、低能耗、绿色低碳、周期短、产物纯度高等优点。同时,合成方法借助本发明的装置集混料、反应、真空、干燥、加热、球磨多工序于一体,仅由一套设备连续性操作即可完成批量生产,具有结构简单、附件单元少、易操作、安全系数高、建设成本低等优点。为锂电池、新材料添加剂、玻璃陶瓷、锂化工、核工业领域发展提供重要贡献。
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公开(公告)号:CN116145174A
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202310138623.4
申请日:2023-02-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: C25B11/075 , C25B11/065 , C25B1/30
Abstract: 一种基于分子尺度设计的原子层沉积法制备碳基电催化剂的方法涉及电催化领域,解决现有合成方法步骤繁杂,控制条件多,材料不稳定,导电性能较差及产率较低等问题。本发明采用高温煅烧法制备疏水碳材料基底,采用原子层沉积法对材料进行进一步的表面改性,仅改变所沉积前驱体Ti的沉积圈数即可制备出一系列催化剂。通过F、Ti双掺杂对分子层面活性位点的调控,影响三相界面反应路径,降低电荷转移的势垒,量子效率显著增加,同时,结构致密且厚度可控的沉积层在保证催化剂电解性能的同时,对材料循环稳定性也有很大提升。出于对工业化应用中的实际需求考虑,本发明是一种原料低廉易得且结构稳定的适用于生产实践的碳基催化剂制备方法。
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公开(公告)号:CN109809479A
公开(公告)日:2019-05-28
申请号:CN201910009298.5
申请日:2019-01-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: C01G23/053 , H01M4/48 , H01M10/0525
Abstract: 具有较高导电性的黑色TiO2的两步合成法,属于锂离子电池负极材料领域。将钛酸四丁酯、模板剂聚醚(F-127)和浓度为37%的HCl加入到乙醇中,并在室温条件下磁力搅拌2h得到Ti源溶胶;将所得到的Ti源溶胶均匀涂在硅板上;使用管式炉将涂有Ti源溶胶的硅板在N2气氛下以5℃/min的升温速率加热至500℃烘干3h,使得材料充分干燥,冷却得白色TiO2;使用电感耦合等离子体(ICP)将白色TiO2氢化处理。得到的即为含有氧缺陷的黑色TiO2(H-TiO2)。本发明合成简便的特点,同时经过等离子体氢化处理后使得材料的导电性有明显提升,提高了其作为锂离子电池负极材料的倍率性能和循环性能。
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公开(公告)号:CN109529844A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201811437318.0
申请日:2018-11-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 分散均匀的过渡金属原子簇电催化剂的两步合成法,属于催化剂领域。将过渡金属前驱体均匀负载在石墨烯氧化物(GO)上得到负载复合物;使用管式炉将干燥后获得的负载复合物在N2气氛下与次磷酸钠共同加热,以5℃/min的升温速率升温从室温升至350℃并维持350℃煅烧3h来对材料进行磷化处理,最终得到分散均匀的过渡金属原子簇电催化剂。本发明所制备得到的分散均匀的过渡金属原子簇电催化剂具有合成简便的特点,同时过渡金属在GO载体上分散均匀,原子利用率高,同时具有优良的电催化析氢反应活性和稳定性,符合析氢反应电催化剂经济高效性的发展需求。
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公开(公告)号:CN119530854A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411585283.0
申请日:2024-11-07
Applicant: 北京工业大学
IPC: C25B11/075 , C25B3/07 , C25B3/23
Abstract: 一种用于乙烯制乙二醇的CoNC催化剂的制备方法,属于乙烯氧化领域。该方法包括以下步骤:首先将六水合硝酸钴、六水合硝酸锌和二甲基咪唑分别溶于甲醇中,两个溶液混合均匀搅拌一夜,获得紫色的悬浊液,将悬浊液离心洗涤干燥后获得紫色固体,在氩气气氛下,高温煅烧3个小时后研磨,获得CoNC催化剂。合成方法较工业上简单,所合成的材料耐高温,稳定性好,在电催化乙烯制乙二醇的测试中表现出较好的性能,为乙烯转化为乙二醇反应提供了一个新的思路,具有良好的工业前景。
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公开(公告)号:CN103194491A
公开(公告)日:2013-07-10
申请号:CN201310096137.7
申请日:2013-03-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: C12P3/00
Abstract: 功能化石墨烯氧化物吸附酶诱导合成TiO2-ZnO的方法,属于生物仿生矿化技术领域和纳米材料技术领域。先利用生物大分子(溶菌酶,Loy)吸附在功能化石墨烯氧化物(SG-GO)上作为复合模板,其次诱导有机钛(二(2-羟基丙酸)二氢氧化二铵合钛)前驱体水溶液水解生成TiO2的过程中将尿素酶包埋在其中,再次在室温下加入尿素(Urea),使得在尿素酶(Urease)的作用下分解尿素,从而提供局部高碱性环境,将锌源(Zn(NO3)2)前驱体在尿素酶附近中矿化得到目标产物TiO2-ZnO二元金属氧化物。将尿素酶包埋在二氧化钛中,从而为进行下步催化尿素,提供局域高碱性环境提供有利的条件。
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