一种硫修饰Cu基MOF材料、制备方法及其在电催化CO2还原反应的应用

    公开(公告)号:CN112301375B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202011079183.2

    申请日:2020-10-10

    摘要: 本发明涉及一种硫修饰Cu基MOF材料、制备方法及其在电催化CO2还原反应的应用。该材料为硫与Cu基MOF组成,其中Cu基MOF材料为HKUST‑1,所述Cu基MOF材料为正八面体结构,尺寸为10~100微米。该材料通过制备Cu基MOF前驱体、制备含硫前驱体溶液、采用湿化学反应的方法,将硫元素掺杂到Cu基MOF材料制得。应用于电催化CO2还原反应体系,与现有Cu基材料相比,本发明仅仅需要微量硫修饰Cu基MOF材料便显著提升电催化CO2还原反应生成乙烯的选择性。且该方法合成简便,成本低廉,反应周期短,可重复性高,在清洁能源领域有着非常重要的用途。

    一种催化材料和反应路径自动化计算的方法

    公开(公告)号:CN117275598A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311415511.5

    申请日:2023-10-30

    摘要: 本发明涉及一种催化材料和反应路径自动化计算的方法,该方法包括如下步骤:自动化切面;表面活性位点识别;中间体及基元反应的枚举;中间体吸附构型构建;过渡态结构摆放;DFT计算文件准备;反应路径构建;微观动力学。与现有技术相比,本发明的方法采用饱和度来预衡量不同表面终端的稳定性提高了切面效率,“基因键”的引入能够自动化搭建合理的吸附模型,提高计算效率,节约计算成本,催化反应路径考虑全面,可与不同的计算软件进行链接且一体化程度高,同时相关方法具备更多应用场景,将有望切实提高催化材料和催化反应的计算效率,推动理论计算从“作坊式”向自动化/标准化水平迈进。

    一种非晶小尺寸氧化钴负载氮氧化钽的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113060771B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202110263159.2

    申请日:2021-03-10

    摘要: 本发明涉及一种非晶小尺寸氧化钴负载氮氧化钽的制备方法及应用。首先利用高温氮化反应合成氮氧化钽(TaON),后以金属有机盐乙酰丙酮钴(Co(acac)2)作为前驱体,采用光沉积的方式在氮氧化钽(TaON)表面均匀负载氧化钴(CoOx)的非晶小尺寸团簇,该负载状态是提升氮氧化钽光催化产氧性能的关键,最优的产氧性能可达6120±342μmol g‑1h‑1,420nm波长处的表观量子产率(AQY)为21.2±1.05%。这种光沉积金属有机盐的负载方式适用于钽基氮化物,其制备过程简便,环境友好,制得的材料体系还可作为光催化全分解水Z体系的产氧端材料,在环境科学和新能源领域有着非常广阔的应用前景。

    一种单斜相焦磷酸铜和三斜相磷酸铜、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116477592A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310259904.5

    申请日:2023-03-17

    摘要: 本发明公开一种单斜相焦磷酸铜和三斜相磷酸铜、制备方法及其应用,采用三水合硝酸铜和磷酸二氢铵分别作为铜源和磷源,一水合柠檬酸作为络合剂,通过烘干后高温煅烧处理;然后将得到的产物通过调控铜盐和磷酸盐的比例,分别制得单斜相焦磷酸铜和三斜相磷酸铜。本发明方法所用原料成本低廉,合成工艺简便,反应周期短,重复性好,并且可大规模高产量制备。该方法制得的焦磷酸铜和磷酸铜均可用于高效电催化还原二氧化碳制乙烯、乙醇等多碳产物的电催化材料。

    一种具有高效光催化分解水产氧性能的铑负载钒酸铋及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110801836A

    公开(公告)日:2020-02-18

    申请号:CN201910992742.X

    申请日:2019-10-18

    IPC分类号: B01J23/652 C01B13/02

    摘要: 本发明涉及一种具有高效光催化分解水产氧性能的铑负载钒酸铋及其制备方法和应用,利用液相法合成具有单斜晶型的钒酸铋,后将RhCl3利用类浸渍法负载到其表面,通过氢氩混合气热处理,得到Rh的负载状态为金属铑和氧化铑共存的小尺寸团簇,该负载状态是提升钒酸铋光催化产氧性能的关键,其最优的产氧性能为7224±380μmol g-1h-1,420nm波长处的表观量子产率(AQY)为29.19±1.05%。这种具有高效光催化产氧性能的钒酸铋还可作为光催化全分解水Z体系的产氧端材料,在推动光催化材料进一步实现器件化上有重要的作用,在环境科学和新能源领域有着非常广阔的应用前景。

    一种单斜相焦磷酸锌、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN114044502B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202111263212.5

    申请日:2021-10-28

    摘要: 本发明公开一种单斜相焦磷酸锌、制备方法及其应用,是采用六水合硝酸锌和磷酸二氢铵分别作为锌源和磷源,以及一水合柠檬酸作为络合剂,通过溶胶‑凝胶和高温煅烧的方法制备具有典型钪钇石结构的单斜相焦磷酸锌。本发明制备方法操作简便,原料易得,制备成本低廉,反应周期短,并且可大规模高产量制备。该材料可以作为低成本和高效的电催化剂应用于工业级电流下的二氧化碳至一氧化碳转化反应,在流动反应池中,在低至870mV的电位下CO局域电流密度高达‑441mA cm‑2。当应用于零间隙电解池时,该材料的全电池能效最高达到58%,在电催化还原CO2制CO的领域中,具有优异的催化性能。