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公开(公告)号：CN113889632A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111063861.0
申请日：2021-09-10
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种氮掺杂中空介孔碳壳载PtNi合金八面体的制备方法。基于对原料浓度、反应温度、反应时间等合成条件的合理控制，首先采用模板法制备出氮掺杂中空介孔碳壳，然后通过水热法进一步在该碳载体表面生长PtNi合金八面体，得到氮掺杂中空介孔碳壳载PtNi合金八面体。氮掺杂中空介孔碳壳大的比表面积和丰富的孔隙结构不仅可以暴露更多与电解液接触的催化活性位点，而且有效解决了铂粒子聚集的问题，其高导电率也加速了氧还原反应的动力学进程。引入Ni元素形成PtNi合金八面体解决了铂用量高、原子利用率低的问题，降低了燃料电池催化剂的成本。该方法工艺简单、操作条件温和可控，所得材料在广泛pH范围内表现出优异的氧还原活性，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN113445071B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202110634262.3
申请日：2021-06-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: C25B11/031 , C25B1/04 , C25B11/052 , C25B11/061 , C25B11/091 , C02F1/461 , C01F17/235 , C01F17/10 , C01B25/08 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供一种自支撑类珊瑚状阵列结构电极的制备方法，用于电催化氢能制取与降解污染物尿素。磷化镍/二氧化铈异质结的构建可以调节本征催化剂的电荷结构，加快反应过程中的电荷传输，而且界面的形成还可以形成更多的活性位点，从而显著提高该材料的催化性能。作为一种双功能催化剂，同时实现污水中尿素的降解与节能产氢。在阳极电压下，尿素被氧化分解为二氧化碳，氮气以及水等无污染物质，阴极则析出氢气。在碱性电解液中，尿素的加入使得相同电流下阴极产氢所需电位大幅度降低。其次，通过原位生长技术，提高催化剂的催化活性与稳定性，对于进一步实现尿素降解与节能产氢的工业化具有深远的意义。该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN112553650A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011248904.8
申请日：2020-11-10
Applicant: 北京科技大学
IPC: C25B11/031 , C25B11/054 , C25B11/061 , C25B11/091 , C25B1/04 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种高效析氧自支撑电催化剂的制备方法，属于催化剂领域。首先通过一步水热法制备得到前驱体Cu@NF，该前驱体大大改善了泡沫镍自身导电性差的问题，更加有利于电子的传输，然后通过水热法进一步在Cu@NF表面原位生长了自支撑NiFe‑LDH/Cu@NF纳米阵列结构，此方法将催化活性物质直接生长于导电基底表面，避免了涂覆法所带来的负面影响，保证了自支撑催化剂膜的完整性和机械强度，解决了动力学进程缓慢以及活性位点暴露低的问题，并将NiFe‑LDH/Cu@NF纳米阵列结构应用于电化学析氧反应，得到最优化的纳米阵列催化活性，该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114045500B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202111402137.6
申请日：2021-11-19
Applicant: 北京科技大学
IPC: C25B1/02 , C25B3/07 , C25B3/23 , C25B11/031 , C25B11/061 , C25B11/073
Abstract: 本发明提供一种自支撑多级结构电极的制备方法。通过梯度恒温水热法与同步氮化磷化法相结合，制得纳米片表面生长纳米线的氮掺杂磷化钴多级阵列结构电极，该多级微纳米结构有利于催化材料活性表面积的充分暴露以及与电解液的充分接触，对进一步提高材料的催化性能有显著作用。作为一种双功能催化剂，用于环境中甘油的氧化转化与节能产氢，在阳极电压下，甘油被氧化为二羟丙酮、甘油醛、甘油酸、酒石酸等，同时电解液中甘油的存在，使得相同电流下阴极产氢所需电位大幅度降低，对同时实现阳极甘油氧化转化与阴极节能产氢具有深远意义。该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113889632B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202111063861.0
申请日：2021-09-10
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种氮掺杂中空介孔碳壳载PtNi合金八面体的制备方法。基于对原料浓度、反应温度、反应时间等合成条件的合理控制，首先采用模板法制备出氮掺杂中空介孔碳壳，然后通过水热法进一步在该碳载体表面生长PtNi合金八面体，得到氮掺杂中空介孔碳壳载PtNi合金八面体。氮掺杂中空介孔碳壳大的比表面积和丰富的孔隙结构不仅可以暴露更多与电解液接触的催化活性位点，而且有效解决了铂粒子聚集的问题，其高导电率也加速了氧还原反应的动力学进程。引入Ni元素形成PtNi合金八面体解决了铂用量高、原子利用率低的问题，降低了燃料电池催化剂的成本。该方法工艺简单、操作条件温和可控，所得材料在广泛pH范围内表现出优异的氧还原活性，具有良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112553650B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202011248904.8
申请日：2020-11-10
Applicant: 北京科技大学
IPC: C25B11/031 , C25B11/054 , C25B11/061 , C25B11/091 , C25B1/04 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种高效析氧自支撑电催化剂的制备方法，属于催化剂领域。首先通过一步水热法制备得到前驱体Cu@NF，该前驱体大大改善了泡沫镍自身导电性差的问题，更加有利于电子的传输，然后通过水热法进一步在Cu@NF表面原位生长了自支撑NiFe‑LDH/Cu@NF纳米阵列结构，此方法将催化活性物质直接生长于导电基底表面，避免了涂覆法所带来的负面影响，保证了自支撑催化剂膜的完整性和机械强度，解决了动力学进程缓慢以及活性位点暴露低的问题，并将NiFe‑LDH/Cu@NF纳米阵列结构应用于电化学析氧反应，得到最优化的纳米阵列催化活性，该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114016067A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111470451.8
申请日：2021-12-03
Applicant: 北京科技大学
IPC: C25B11/031 , C25B11/061 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明提供一种自支撑双功能电解水催化剂的制备方法。通过同步磷化‑氮化‑硫化法与快速紫外辅助生长法相结合，制得负载低铂的氮硫共掺杂磷化镍自支撑电极。该自支撑电极材料可以避免使用有机粘结剂，有助于提高催化活性材料与导电基底之间的电子传输，提高该电极的导电性与催化稳定性。而且杂原子掺杂与表面铂颗粒的负载，可以进一步大大改善磷化镍较差的本征导电性与催化活性。作为电解水双功能催化剂，可以实现在较低电压下输出较高的电流，对于进一步实现节能产氢的工业化具有深远的意义。此外，该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113445071A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110634262.3
申请日：2021-06-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: C25B11/031 , C25B1/04 , C25B11/052 , C25B11/061 , C25B11/091 , C02F1/461 , C01F17/235 , C01F17/10 , C01B25/08 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供一种自支撑类珊瑚状阵列结构电极的制备方法，用于电催化氢能制取与降解污染物尿素。磷化镍/二氧化铈异质结的构建可以调节本征催化剂的电荷结构，加快反应过程中的电荷传输，而且界面的形成还可以形成更多的活性位点，从而显著提高该材料的催化性能。作为一种双功能催化剂，同时实现污水中尿素的降解与节能产氢。在阳极电压下，尿素被氧化分解为二氧化碳，氮气以及水等无污染物质，阴极则析出氢气。在碱性电解液中，尿素的加入使得相同电流下阴极产氢所需电位大幅度降低。其次，通过原位生长技术，提高催化剂的催化活性与稳定性，对于进一步实现尿素降解与节能产氢的工业化具有深远的意义。该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115771917B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202211457112.0
申请日：2022-11-21
Applicant: 北京科技大学顺德创新学院
IPC: C01G53/04 , C25B11/091 , C25B1/04 , C25B3/05 , C25B3/07
Abstract: 本发明提供一种氮氟共掺杂氧化镍微米花球电催化材料的制备方法。通过湿化学法，静电吸附法与马弗炉煅烧法制得氟离子掺杂的氧化镍微米花球，然后通过氮气等离子体处理法，制得氮氟阴离子共掺杂的氧化镍微米花球。氮氟阴离子的共掺杂改变了氧化镍本身导电性较差的弱点，同时也增加了表面的活性位点。作为一种双功能催化剂，用于阳极5‑羟甲基糠醛的氧化转换与阴极节能产氢，在阳极电压下，5‑羟甲基糠醛被氧化为具有更高利用价值的2，5‑呋喃二甲酸，同时相同电流下阴极产氢所需电位大幅度降低，对实现生物质有效转换与节能产氢具有深远意义。该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115771917A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211457112.0
申请日：2022-11-21
Applicant: 北京科技大学顺德创新学院
IPC: C01G53/04 , C25B11/091 , C25B1/04 , C25B3/05 , C25B3/07
Abstract: 本发明提供一种氮氟共掺杂氧化镍微米花球电催化材料的制备方法。通过湿化学法，静电吸附法与马弗炉煅烧法制得氟离子掺杂的氧化镍微米花球，然后通过氮气等离子体处理法，制得氮氟阴离子共掺杂的氧化镍微米花球。氮氟阴离子的共掺杂改变了氧化镍本身导电性较差的弱点，同时也增加了表面的活性位点。作为一种双功能催化剂，用于阳极5‑羟甲基糠醛的氧化转换与阴极节能产氢，在阳极电压下，5‑羟甲基糠醛被氧化为具有更高利用价值的2，5‑呋喃二甲酸，同时相同电流下阴极产氢所需电位大幅度降低，对实现生物质有效转换与节能产氢具有深远意义。该制备方法具有设备简单、易于实现控制、工艺重复性好、产品质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
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