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公开(公告)号:CN108808022B
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN201810614133.6
申请日:2018-06-14
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于介观结构的高性能低铂燃料电池催化剂,并提供上述催化剂的制备方法。该介观结构催化剂包含双异质结结构的Pt/CN/M,其中M为过渡金属,负载在内部载体上,CN为高度石墨化的氮掺杂碳层包裹其外,Pt在CN表面。本申请催化剂的介观结构是一种整体设计,其中Pt的粒径非常均一且分布特别均匀,受到双异质结的强烈调节作用,在Pt的担载量远低于商业化催化剂的情况下表现出比其更优异的催化活性和稳定性。
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公开(公告)号:CN114976047A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210502904.9
申请日:2022-05-10
Applicant: 南京大学 , 江苏介观催化材料科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于甲醇电氧化的催化剂及其制备方法,涉及纳米催化材料领域。本发明的催化剂为具有类巢型结构的Zn‑N‑C包裹PtZnδ/C催化剂,其中类巢型外壳为与Zn配位的氮掺杂的多孔碳骨架材料,包覆在PtZn活性中心表面。Zn‑N‑C对活性中心PtZnδ的电子调节提高了反应活性并加速了反应动力学,表现出优秀的甲醇氧化电催化活性,削弱了反应过程中CO中间体的毒化作用;Zn‑N‑C减弱了反应中金属的溶出和团聚,提高了催化剂的整体稳定性;Zn‑N‑C类巢型外壳具有较大的比表面积和孔径容量,可预富集甲醇,提高活性中心附近的甲醇浓度。
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公开(公告)号:CN114797941A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210526633.0
申请日:2022-05-16
Applicant: 南京大学 , 江苏介观催化材料科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种M‑N‑C单原子催化剂的制备方法及应用,涉及纳米催化材料领域。本发明利用含氮量高,缺陷丰富的前驱体,与金属盐一起加热球磨后得到。该制备方法利用一定温度下球磨撞击中产生的大量机械能使金属原子与掺氮前驱体发生相互作用得到高活性位点,方法便捷且易于放大,制备得到的M‑N‑C催化剂具有媲美商业Pt/C催化剂的氧还原性能。
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公开(公告)号:CN112201796B
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202011056935.3
申请日:2020-09-29
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明涉及纳米催化材料领域,特别涉及一种M‑N‑C单原子催化剂的制备方法及应用。本发明采用金属或金属氧化物与甘脲球磨,得均匀混合物,然后经过预处理步骤,高温热解碳化步骤,最后去除模板干燥得到。采用该制备方法得到的催化剂具有高度均一性,且含单原子位点,单原子位点倾向于分布在电催化剂表面,表现出优秀的氧还原电催化活性。
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公开(公告)号:CN114976047B
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202210502904.9
申请日:2022-05-10
Applicant: 南京大学 , 江苏介观催化材料科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于甲醇电氧化的催化剂及其制备方法,涉及纳米催化材料领域。本发明的催化剂为具有类巢型结构的Zn‑N‑C包裹PtZnδ/C催化剂,其中类巢型外壳为与Zn配位的氮掺杂的多孔碳骨架材料,包覆在PtZn活性中心表面。Zn‑N‑C对活性中心PtZnδ的电子调节提高了反应活性并加速了反应动力学,表现出优秀的甲醇氧化电催化活性,削弱了反应过程中CO中间体的毒化作用;Zn‑N‑C减弱了反应中金属的溶出和团聚,提高了催化剂的整体稳定性;Zn‑N‑C类巢型外壳具有较大的比表面积和孔径容量,可预富集甲醇,提高活性中心附近的甲醇浓度。
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公开(公告)号:CN114797941B
公开(公告)日:2023-12-26
申请号:CN202210526633.0
申请日:2022-05-16
Applicant: 南京大学 , 江苏介观催化材料科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种M‑N‑C单原子催化剂的制备方法及应用,涉及纳米催化材料领域。本发明利用含氮量高,缺陷丰富的前驱体,与金属盐一起加热球磨后得到。该制备方法利用一定温度下球磨撞击中产生的大量机械能使金属原子与掺氮前驱体发生相互作用得到高活性位点,方法便捷且易于放大,制备得到的M‑N‑C催化剂具有媲美商业Pt/C催化剂的氧还原性能。
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公开(公告)号:CN112201796A
公开(公告)日:2021-01-08
申请号:CN202011056935.3
申请日:2020-09-29
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明涉及纳米催化材料领域,特别涉及一种M‑N‑C单原子催化剂的制备方法及应用。本发明采用金属或金属氧化物与甘脲球磨,得均匀混合物,然后经过预处理步骤,高温热解碳化步骤,最后去除模板干燥得到。采用该制备方法得到的催化剂具有高度均一性,且含单原子位点,单原子位点倾向于分布在电催化剂表面,表现出优秀的氧还原电催化活性。
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公开(公告)号:CN109950566A
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201910299525.2
申请日:2019-04-15
Applicant: 南京大学 , 南京黑泰催化剂有限公司
IPC: H01M4/92 , H01M8/1011 , H01M8/1018 , H01M12/06 , H01M12/08 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种基于表面功能增强的高性能氧还原催化剂,并提供上述催化剂的制备方法。催化剂为具有核壳结构的HCM/Pt/C催化剂,其中壳材料为一种多孔杂原子掺杂碳材料,包覆在Pt活性中心表面。由于这种杂原子掺杂碳材料对氧气有一种特殊的吸附-富集效应,能为活性位点提供一种富氧环境,提高反应气体氧气与活性位点的碰撞频率,大大了提高氧还原反应的动力学反应速率。同时在HCM/Pt界面处的电子效应会优化Pt的电子结构,使Pt对氧还原反应中间产物的吸附变弱,提高其脱附速率,为后续的氧气吸附提供位点。另一方面,Pt粒子周围的碳壳会阻止其迁移、团聚,大大提高了催化剂的整体稳定性。
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公开(公告)号:CN108808022A
公开(公告)日:2018-11-13
申请号:CN201810614133.6
申请日:2018-06-14
Applicant: 南京大学 , 南京黑泰催化剂有限公司
CPC classification number: H01M4/921 , H01M4/8825 , H01M4/9041 , H01M4/9083 , H01M4/926
Abstract: 本发明公开了一种基于介观结构的高性能低铂燃料电池催化剂,并提供上述催化剂的制备方法。该介观结构催化剂包含双异质结结构的Pt/CN/M,其中M为过渡金属,负载在内部载体上,CN为高度石墨化的氮掺杂碳层包裹其外,Pt在CN表面。本申请催化剂的介观结构是一种整体设计,其中Pt的粒径非常均一且分布特别均匀,受到双异质结的强烈调节作用,在Pt的担载量远低于商业化催化剂的情况下表现出比其更优异的催化活性和稳定性。
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