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公开(公告)号：CN117418260A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311262834.5
申请日：2023-09-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种氧化硅负载铱催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂的尺寸为50‑500nm，催化剂的表面为铱纳米颗粒，催化剂的电导率为0.05‑1S cm‑1，铱纳米颗粒质量占所述催化剂总质量的10‑60wt％。本发明的氧化硅负载铱催化剂比表面积大、导电性好，制备方法简便，特别适用于电解水技术阳极析氧反应体系。
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公开(公告)号：CN116375113A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310371064.1
申请日：2023-04-10
Applicant: 吉林大学
IPC: C01G55/00 , C02F1/461 , C02F1/72 , B82Y40/00 , C01G45/00 , C25B1/04 , C25B11/075 , C25B11/077
Abstract: 一种超薄蜂窝层状氧化物纳米片、制备方法及其在电催化酸性析氧反应中的应用，属于无机功能材料技术领域。是将含Ir/Ru/Mn基原料与含碱金属/碱土金属基原料按照一定比例研磨混合均匀并煅烧，得到蜂窝层状结构氧化物；将煅烧得到的固体粉末依次进行酸处理质子化、复合熔盐研磨剥离、冷冻干燥等系列操作，即可得到Ir基、Ru基、Mn基或三者任意比例固溶的超薄蜂窝层状氧化物纳米片。本发明操作步骤简单，重复性好，扩展性强，所制备的样品产率高，分散性好，可大量生产。在电催化酸性析氧反应中，该类材料由于暴露了大量的催化活性位点而展现出优异的电催化活性，且催化过程中金属离子几乎不脱出，具有优异的结构稳定性。
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公开(公告)号：CN114804237B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202210591574.5
申请日：2022-05-27
Applicant: 吉林大学
IPC: C01G55/00 , C25B1/04 , C25B11/075 , C25B11/081 , B82Y30/00
Abstract: 一种开放骨架结构的铱酸盐纳米材料、制备方法及其在电催化裂解酸性水产氧方面的应用，属于无机功能材料技术领域。是将铱盐、锶盐、多元酸和多元醇不同比例混合，再加一定量的水，加热蒸干并煅烧；将产物放置到一定浓度的酸溶液中处理一段时间，使材料充分进行Sr2+和H+的离子交换；最后将带有产物的酸溶液进行离心分离、干燥，获得具有开放骨架结构的铱酸盐。本发明产品具有纯度高，尺寸可调节的特性。开放骨架的铱酸盐可在酸中进行快速的质子交换而不破坏骨架结构，其电催化水裂解析氧电流密度达到10mA/cm2时，仅需过电势196mV，催化稳定性更是达到了1000h，远好于目前工业所用贵金属催化剂，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114606510A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210275466.7
申请日：2022-03-21
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/081
Abstract: 一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂、制备方法及其在电催化析氧反应中的应用，属于电解水析氧技术领域。本发明由层状铱基钙钛矿的合成、质子交换、插层剂插层、超声剥离等步骤制备得到纳米片催化剂。本发明以层状铱基氧化物为研究对象，利用其可控的质子交换和电荷平衡能力，抑制催化过程中表面重构和可溶性铱物种的形成，提高催化活性中心的结构稳定性。同时，利用层状材料的剥离能力，得到超薄铱基氧化物片层，提高表面铱位点密度，最大化铱原子利用率，提高催化活性。结合层状铱基氧化物在可控性质子交换、化学剥离方面的独特优势，构建了高催化活性和稳定性的新型酸性析氧催化体系。
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公开(公告)号：CN110156025A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910443468.0
申请日：2019-05-27
Applicant: 吉林大学
IPC: C01B33/06
Abstract: 一种纯相的金属硅化物的制备方法，属于无机化学领域。本发明利用金属氯化物、硅粉、镁粉为原料的镁热还原反应，通过灵活地选择金属元素种类和改变煅烧温度，合成不同相的金属硅化物，包括TiSi2、ZrSi2、VSi2、NbSi2、TaSi2、CrSi2、MoSi2、WSi2、FeSi2、CoSi2、NiSi2、PtSi、IrSi、RuSi和Pd2Si等。该方法和传统的单质反应途径相比，显著降低了反应焓，合成条件比较温和。该方法的副反应产物MgCl2容易清洗，方便得到纯相；合成周期短，重复性好，易于大规模生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118910670A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411055143.2
申请日：2024-08-02
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/093 , C25B1/04
Abstract: 一种超薄缺陷型氧化物纳米片催化剂、制备方法及其在质子交换膜电解水技术中的应用，属于无机功能材料技术领域。本发明利用固相合成方法，制备了一系列含有缺陷结构的二维铱基、钌基层状氧化物/固溶体氧化物，并通过酸处理和液相剥离的手段得到了含缺陷层状氧化物的超薄缺陷型氧化物纳米片催化剂。该纳米片催化剂因缺陷结构的存在和超薄的形貌特点，实现了铱活性位点的最大化暴露，其在水溶液中以稳定的胶体溶液形式存在。得益于纳米片催化剂优异的质子传导能力和丰富的活性位点，以该材料作为阳极催化剂构建的质子交换膜电解槽展现出了优异的催化活性和稳定性。本发明所述方法操作简便，重复性好，可大批量生产，扩展性强，具有商业应用潜力。
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公开(公告)号：CN118084050A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410210386.2
申请日：2024-02-26
Applicant: 吉林大学
IPC: C01G23/04 , C25B11/067 , C25B11/081 , C25B1/04 , C25B9/19
Abstract: 一种纳米级Ti4O7、低温制备方法及其在作为催化剂载体方面的应用，属于纳米材料技术领域。本发明以氯化物盐为熔融盐，纳米钛粉和纳米二氧化钛为原料，研磨成细粉；再将粉末在氩气的保护下煅烧，冷却至室温将产物清洗后离心、干燥得到纳米级Ti4O7。本发明基于低温熔融盐的技术优势，实现了纳米级Ti4O7的克级合成，并以其作为载体制备了一系列贵金属核壳催化剂。本发明具有制备温度低、操作简单、设备要求低、产品纯度高、重复性好和易于规模制备的特点，所制备的纳米级Ti4O7适合作为多种贵金属核壳催化剂的载体，制备的Ti4O7@M(M＝Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Au)材料分散性良好，在催化领域具有潜在应用价值。
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公开(公告)号：CN116676618A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310371062.2
申请日：2023-04-10
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/075 , C25B11/061 , C25B1/04
Abstract: 一种具有赫硫镍矿结构的全解水催化电极、室温制备方法及其在碱性电解水中的应用，属于电解水技术领域。其是将硼酸溶于水制备成水溶液，室温下将镍铁基材放入该溶液中充分浸渍，再将浸渍过的镍铁基材取出后置于硫基改性剂水溶液中在室温下浸渍反应；反应完成后，用水冲洗镍铁基材以除去表面残留的混合溶液，在室温下自然风干，从而得到所述的具有赫硫镍矿结构的全解水催化电极。本发明无需特殊制备装备，所需原材料已商业化，而且很容易扩大规模，生产大尺寸的电极材料，具有很强的技术先进性。在碱性电催化析氢和析氧反应中，该电极材料由于暴露了大量的催化活性位点而展现出优异的电催化活性，且催化过程中具有优异的催化稳定性。
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公开(公告)号：CN116377481A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310371063.7
申请日：2023-04-10
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/075 , C25B1/042 , C25B9/23 , C01G55/00
Abstract: 一种介稳相多孔氧化铱催化剂、制备方法及其在质子交换膜电解水技术中的应用，属于电解水析氧技术领域。其是以氢氧化物为熔融盐、十六烷基三甲基溴化铵为形貌导向剂，三氯化铱等为铱源，溶于水中得到均匀溶液；将溶液转移至烘箱干燥，得到的前驱体转移至马弗炉中程序升温煅烧；冷却至室温得到样品，将中间产物清洗后离心分离、干燥，获得多孔氧化铱3R‑IrOx。该方法合成3R‑IrOx的温度低，制备工艺简单，重复性好，可控性好，适用于克级生产。所制备的介稳相多孔氧化铱催化剂本征活性高，多孔形貌有助于电荷传输和气体传输，因此在PEM水电解技术应用中具有优秀的催化活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN112962107B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202110134785.1
申请日：2021-01-29
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/052 , C25B11/061 , C25B11/075
Abstract: 一种平方米级、高活性、高稳定性镍电极、制备方法及其在碱性水裂解析氧方面的应用，属于无机功能材料技术领域。是以镍材料为基底，以含三价铁化合物和硫代硫酸盐的去离子水溶液为成膜液，在室温下将镍材料置于成膜液中均相成膜0.5～10min后取出，用去离子水和乙醇依次冲洗多次，室温下干燥，得到表面形貌为无定型纳米片的表面改性的镍电极。其中，三价铁化合物为六水合三氯化铁或硫酸铁，镍材料为镍网、镍片或泡沫镍。本发明不受制备容器的限制，无需外界能量输入，在室温下即可反应，制备工艺简单，制备周期短，可重复性高，所制备的镍电极在碱性条件下(6M KOH)具有较高的电催化析氧活性和稳定性。
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