一种超细高熵合金纳米颗粒催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN118223063A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410297597.4

    申请日:2024-03-15

    Abstract: 本发明公开一种超细高熵合金纳米颗粒催化剂及其制备和应用,属于酸性条件下电解水制氢技术领域。本申请利用低温热解、快速降温的方法制备高熵合金催化剂。所得催化剂包括载体和活性组分两部分;载体为碳基载体,优选碳纳米笼或氮掺杂碳纳米笼载体材料;活性组分是由不少于五种金属组分构成的高熵合金纳米颗粒,贵金属选自Pt、Ru、Pd或In中的至少两种,非贵金属选自Co、Ni或Cu中的至少两种。所得超细高熵合金纳米颗粒均匀分散在碳基载体表面,贵金属负载量占催化剂总重量的质量百分比为3~20wt%。该催化剂可应用于酸性电解水制氢领域,相比于20wt%的商业Pt/C催化剂,具有优异的贵金属质量活性和催化稳定性,为低成本电解水制氢催化剂制备提供了可行方案。

    碳基纳米笼负载Pt3Sn电催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN117154116A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202310979875.X

    申请日:2023-08-04

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开一种碳基纳米笼负载Pt3Sn电催化剂及其制备和应用,属于微纳米材料制备技术领域。本申请采用多元醇还原法制备得到碳基纳米笼负载铂锡合金预催化剂后再做还原热处理以得到最终产品,终产品包括载体和活性组分两部分,载体为碳基纳米笼,活性组分是Pt3Sn纳米颗粒,Pt3Sn纳米颗粒被分散在碳基纳米笼的表面。Pt‑Sn合金化和进一步的还原处理增加了催化剂表面的Sn物种,使得SnOx被还原为Sn的同时与原有的富Pt表面的Pt3Sn纳米颗粒再次合金化形成表面Pt和Sn共存且更耐碱液刻蚀的合金表面,有助提升甘油电氧化的效率,将该电催化剂用于碱性条件下的甘油电氧化,其质量活性可达5.9A g‑1。

    碳基纳米笼负载高熵合金催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN116876010A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310977939.2

    申请日:2023-08-04

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开一种碳基纳米笼负载高熵合金催化剂及其制备和应用,属于碱性条件下电解制氢技术领域。本申请利用微波法高效制备而成的双功能催化剂包括载体和活性组分两部分,载体为碳基纳米笼,活性组分是由不少于五种金属组分构成的高熵合金纳米颗粒,合金含有Pt、Rh、Ru这三种贵金属元素和Cu、Cr、Mn、Ni、Co中的至少两种非贵金属元素,高熵合金纳米颗粒均匀分散在碳基纳米笼的表面,贵金属负载量占催化剂总重量的质量百分数为3~20wt.%。该催化剂为双功能催化剂,可用于甘油辅助电解水制氢,相比于传统电解水所需电压可明显减少电压输入,提高能源转换效率,限制成本支出并提高制氢效率。

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