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公开(公告)号：CN106637288A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611223255.X
申请日：2016-12-27
申请人： 复旦大学
CPC分类号： Y02E60/366 , C25B11/04 , C25B1/04
摘要： 本发明属于电催化制氢技术领域，具体为一种氮掺石墨负载的磷掺杂碳化钼纳米线电催化制氢催化剂及其制备方法。本发明催化剂整体呈直径为100~200纳米的表面粗糙的纳米线结构，活性中心β‑Mo2C的粒径分布为2~10纳米，且紧密地镶嵌在氮掺杂的石墨表面，磷则通过磷钼键的形式均匀地掺杂进β‑Mo2C结构中；氮掺石墨为MoOx‑植酸‑聚苯胺杂化前驱体中的聚苯胺经过高温碳化过程中在位生成的氮掺石墨。该催化剂在酸性条件下表现出极高的电催化制氢活性和稳定性，其制备方法操作简单且可调控性强，原料价格便宜，生产过程风险低，适用于大规模生产和工业电解水制氢。
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公开(公告)号：CN114574894A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210170202.5
申请日：2022-02-24
申请人： 复旦大学
IPC分类号： C25B11/091 , C25B11/031 , C25B1/04 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要： 本发明提供了一种钌‑碳化钼复合材料及其制备方法和应用，属于电解水制氢技术领域。本发明提供的钌‑碳化钼复合材料中，三维多孔骨架(α‑碳化钼和负载在所述α‑碳化钼上的钌纳米颗粒)能够充分暴露复合材料的催化活性位点，能有效地促进碱性电解水制氢反应过程中电解液的传质和氢气气体的扩散，钌与α‑碳化钼的相互耦合所带来的协同效应极大地降低了碱性电解水制氢过程中的过电位，加快碱性电解水制氢的动力学过程，使得复合材料在碱性条件下具有高效电解水制氢的催化活性和稳定性。包覆在三维多孔骨架表面的石墨化碳层能够提高复合材料整体的导电性能，加速了电荷传递速率，进一步提高了复合材料对碱性电解水制氢反应的催化活性。
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公开(公告)号：CN111215105A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010014055.3
申请日：2020-01-07
申请人： 复旦大学
摘要： 本发明公开了一种用于电解水制氢的碳化钼催化剂，具有自支撑多级孔结构，碳化钼催化剂内部的海绵状骨架互相交联形成了直径10～20μm的大孔，海绵状骨架为整块的有序介孔碳材料，有序介孔碳材料的孔径为5nm，有序介孔碳材料的介孔的孔壁之中均匀嵌有粒径5nm的碳化钼颗粒。该催化剂采用苯并噁嗪前驱体和钼酸铵为原料，来源广泛，廉价易得，并且有机结合了整体式碳材料和碳化钼析氢催化剂的优点，设计思路清晰新颖；采用传统的浸渍法和成熟稳定的高温碳化，制备过程简单可控；得到的整体式催化剂适用于大规模生产和应用。
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公开(公告)号：CN111905783B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202010603361.0
申请日：2020-06-29
申请人： 复旦大学
摘要： 本发明公开了一种利用墨水辅助合成的具有3D分级多孔结构的碳化钼/碳纳米电催化制氢的催化剂，其特征在于，包括碳化钼纳米颗粒和碳纳米颗粒，碳化钼纳米颗粒和碳纳米颗粒交叉组成，碳化钼纳米颗粒位于催化剂的活性中心，碳纳米颗粒来源于墨水，碳纳米颗粒呈现类石墨化结构，带有负电荷，具有三维分级多孔结构，催化剂在酸性或碱性条件下电解水制氢。本发明的电催化剂中3D分级多孔结构能有效地促进电解质的传递和所产生的氢气气泡的扩散，在丰富的双孔结构、高度分散的活性纳米粒子以及可调自由碳含量所带来的优良电催化导电性的协同作用下，极大地降低了电解水制氢过程中的过电位，获得了优异的电催化制氢活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN111905783A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010603361.0
申请日：2020-06-29
申请人： 复旦大学
摘要： 本发明公开了一种利用墨水辅助合成的具有3D分级多孔结构的碳化钼/碳纳米电催化制氢的催化剂，其特征在于，包括碳化钼纳米颗粒和碳纳米颗粒，碳化钼纳米颗粒和碳纳米颗粒交叉组成，碳化钼纳米颗粒位于催化剂的活性中心，碳纳米颗粒来源于墨水，碳纳米颗粒呈现类石墨化结构，带有负电荷，具有三维分级多孔结构，催化剂在酸性或碱性条件下电解水制氢。本发明的电催化剂中3D分级多孔结构能有效地促进电解质的传递和所产生的氢气气泡的扩散，在丰富的双孔结构、高度分散的活性纳米粒子以及可调自由碳含量所带来的优良电催化导电性的协同作用下，极大地降低了电解水制氢过程中的过电位，获得了优异的电催化制氢活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN111111700A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010074680.7
申请日：2020-01-22
申请人： 复旦大学
IPC分类号： B01J27/049 , B01J35/10 , C25B11/06 , C25B1/04
摘要： 本发明公开了一种用于电解水制氢的少层二硫化钼/氮掺杂多孔碳纳米的复合催化剂，催化剂的组分由少层二硫化钼和氮掺杂多孔碳组成，催化剂具有少层二硫化钼与多孔氮掺杂碳基质复合的分级结构，少层二硫化钼锚定在氮掺杂多孔碳上，少层二硫化钼具有3～10层。本发明的催化剂在酸性条件下表现出优异的电解水析氢催化活性和稳定性，有望代替现阶段使用的铂基等贵金属电解水析氢催化剂。
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公开(公告)号：CN114574894B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202210170202.5
申请日：2022-02-24
申请人： 复旦大学
IPC分类号： C25B11/091 , C25B11/031 , C25B1/04 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要： 本发明提供了一种钌‑碳化钼复合材料及其制备方法和应用，属于电解水制氢技术领域。本发明提供的钌‑碳化钼复合材料中，三维多孔骨架(α‑碳化钼和负载在所述α‑碳化钼上的钌纳米颗粒)能够充分暴露复合材料的催化活性位点，能有效地促进碱性电解水制氢反应过程中电解液的传质和氢气气体的扩散，钌与α‑碳化钼的相互耦合所带来的协同效应极大地降低了碱性电解水制氢过程中的过电位，加快碱性电解水制氢的动力学过程，使得复合材料在碱性条件下具有高效电解水制氢的催化活性和稳定性。包覆在三维多孔骨架表面的石墨化碳层能够提高复合材料整体的导电性能，加速了电荷传递速率，进一步提高了复合材料对碱性电解水制氢反应的催化活性。
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公开(公告)号：CN111215105B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202010014055.3
申请日：2020-01-07
申请人： 复旦大学
IPC分类号： C25B11/091 , C25B1/04 , B82Y40/00 , B82Y30/00
摘要： 本发明公开了一种用于电解水制氢的碳化钼催化剂，具有自支撑多级孔结构，碳化钼催化剂内部的海绵状骨架互相交联形成了直径10～20μm的大孔，海绵状骨架为整块的有序介孔碳材料，有序介孔碳材料的孔径为5nm，有序介孔碳材料的介孔的孔壁之中均匀嵌有粒径5nm的碳化钼颗粒。该催化剂采用苯并噁嗪前驱体和钼酸铵为原料，来源广泛，廉价易得，并且有机结合了整体式碳材料和碳化钼析氢催化剂的优点，设计思路清晰新颖；采用传统的浸渍法和成熟稳定的高温碳化，制备过程简单可控；得到的整体式催化剂适用于大规模生产和应用。
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公开(公告)号：CN111111700B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202010074680.7
申请日：2020-01-22
申请人： 复旦大学
IPC分类号： B01J27/049 , B01J35/10 , C25B11/091 , C25B1/04
摘要： 本发明公开了一种用于电解水制氢的少层二硫化钼/氮掺杂多孔碳纳米的复合催化剂，催化剂的组分由少层二硫化钼和氮掺杂多孔碳组成，催化剂具有少层二硫化钼与多孔氮掺杂碳基质复合的分级结构，少层二硫化钼锚定在氮掺杂多孔碳上，少层二硫化钼具有3～10层。本发明的催化剂在酸性条件下表现出优异的电解水析氢催化活性和稳定性，有望代替现阶段使用的铂基等贵金属电解水析氢催化剂。
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公开(公告)号：CN106637288B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201611223255.X
申请日：2016-12-27
申请人： 复旦大学
摘要： 本发明属于电催化制氢技术领域，具体为一种氮掺石墨负载的磷掺杂碳化钼纳米线电催化制氢催化剂及其制备方法。本发明催化剂整体呈直径为100~200纳米的表面粗糙的纳米线结构，活性中心β‑Mo2C的粒径分布为2~10纳米，且紧密地镶嵌在氮掺杂的石墨表面，磷则通过磷钼键的形式均匀地掺杂进β‑Mo2C结构中；氮掺石墨为MoOx‑植酸‑聚苯胺杂化前驱体中的聚苯胺经过高温碳化过程中在位生成的氮掺石墨。该催化剂在酸性条件下表现出极高的电催化制氢活性和稳定性，其制备方法操作简单且可调控性强，原料价格便宜，生产过程风险低，适用于大规模生产和工业电解水制氢。
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