公开(公告)号：CN113215611A

公开(公告)日：2021-08-06

申请号：CN202110521829.6

申请日：2021-05-13

Applicant: 华北电力大学

Inventor： 叶锋 ,  曹艳鹏 ,  杨雅琨 ,  王雪叶 ,  冯源程 ,  刘鹏 ,  徐超 ,  杜小泽

IPC: C25B11/075 ,  C25B11/065 ,  C25B11/052 ,  C25D9/04 ,  C25B1/04 ,  H01M4/90 ,  B82Y40/00

Abstract: 过渡金属磷化物催化剂纳米颗粒及其制备方法和电极，所述催化剂纳米颗粒大小为200~800nm，均匀覆盖于导电碳纤维表面，其化学式为Ni2xCo2(1‑x)P（1≥x≥0）；其制备方法主要通过调节沉积电位、沉积时间、磷源的量等因素来调控沉积、磷化在导电性载体（如导电碳布）上一体式合成，快速高效合成过渡金属磷化物催化剂并形成高稳定性、高催化活性的一体化电极。本发明方法操作简单，原料廉价易得，不需要对样品进行多步制备处理，不需要高温磷化处理，不需要任何表面活性剂或者其他有机药品，颗粒结构Ni‑Co‑P直接生长覆盖着碳纤维表面形成一体化电极，无需使用粘结剂，稳定性高，绿色无污染。

公开(公告)号：CN113430553B

公开(公告)日：2024-03-08

申请号：CN202110837230.3

申请日：2021-07-23

Applicant: 华北电力大学

Inventor： 叶锋 ,  曹艳鹏 ,  杨雅琨 ,  冯源程 ,  塔拉 ,  张天影 ,  王凯晨 ,  徐超

IPC: C25B11/031 ,  C25B11/061 ,  C25B11/091 ,  C25B1/04

公开(公告)号：CN116053542A

公开(公告)日：2023-05-02

申请号：CN202310090270.5

申请日：2023-02-09

Applicant: 华北电力大学

Inventor： 叶锋 ,  冯源程 ,  马晓风 ,  王宇飞 ,  王凯晨 ,  王彦文 ,  塔拉 ,  徐超

IPC: H01M8/1004 ,  H01M4/88 ,  H01M4/86 ,  G01N27/26

Abstract: 一种梯度孔隙催化层的质子交换膜电解池膜电极及制备方法，涉及到以铂碳、氧化铱为催化剂涂层的一种梯度叠层孔隙催化层的质子交换膜电解池膜电极的制备：在膜电极催化层膜侧及近扩散层侧实现不同孔隙的叠层催化结构，通过调整贵金属纳米颗粒和修饰电极全氟磺酸的比例、综合催化剂涂敷膜技术以及催化剂涂敷扩散层技术二者优点，使得膜电极性能显著提高，并呈现梯度孔隙和更好的表面润湿性，不仅大幅度提高膜电极催化层三项界面反应速率，而且操作简便，可连续制备大面积膜电极成品。设计思路同时还可以用于质子交换膜燃料电池的催化层设计，以及阴离子交换膜等催化剂等金属纳米颗粒沉积在膜两侧用于创造三项界面加快反应速率等领域。

公开(公告)号：CN116053542B

公开(公告)日：2024-11-19

申请号：CN202310090270.5

申请日：2023-02-09

Applicant: 华北电力大学

Inventor： 叶锋 ,  冯源程 ,  马晓风 ,  王宇飞 ,  王凯晨 ,  王彦文 ,  塔拉 ,  徐超

IPC: H01M8/1004 ,  H01M4/88 ,  H01M4/86 ,  G01N27/26

Abstract: 一种梯度孔隙催化层的质子交换膜电解池膜电极及制备方法，涉及到以铂碳、氧化铱为催化剂涂层的一种梯度叠层孔隙催化层的质子交换膜电解池膜电极的制备：在膜电极催化层膜侧及近扩散层侧实现不同孔隙的叠层催化结构，通过调整贵金属纳米颗粒和修饰电极全氟磺酸的比例、综合催化剂涂敷膜技术以及催化剂涂敷扩散层技术二者优点，使得膜电极性能显著提高，并呈现梯度孔隙和更好的表面润湿性，不仅大幅度提高膜电极催化层三项界面反应速率，而且操作简便，可连续制备大面积膜电极成品。设计思路同时还可以用于质子交换膜燃料电池的催化层设计，以及阴离子交换膜等催化剂等金属纳米颗粒沉积在膜两侧用于创造三项界面加快反应速率等领域。

公开(公告)号：CN113430553A

公开(公告)日：2021-09-24

申请号：CN202110837230.3

申请日：2021-07-23

Applicant: 华北电力大学

Inventor： 叶锋 ,  曹艳鹏 ,  杨雅琨 ,  冯源程 ,  塔拉 ,  张天影 ,  王凯晨 ,  徐超

IPC: C25B11/031 ,  C25B11/061 ,  C25B11/091 ,  C25B1/04

Abstract: 基于过渡金属的异质层状结构双功能催化电极及其制备方法，将具有析氢反应(HER)催化性能的过渡金属合金和具有析氧反应(OER)催化性能的过渡金属氢氧化物分步生长合成了层状复合结构材料，以负载过渡金属合金的泡沫镍为载体，控制载体表面原位生长过渡金属氢氧化物，构成具有双催化功能的碱性电解水催化电极。本发明将分别具备HER、OER催化活性的组分分步生长，合成具有双催化功能的催化电极，其制备过程简单、制备方法通过调节过渡金属种类以及含量、沉积时间、溶剂热温度及时间调控合成双催化电极性能，高效快速低成本制备高稳定性、高催化活性的催化电极。本发明无需使用粘结剂，稳定性高，绿色无污染，可应用于大电流密度下碱性电解水高效电催化。