公开(公告)号：CN117867525A

公开(公告)日：2024-04-12

申请号：CN202410139684.7

申请日：2024-02-01

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  石少博

IPC: C25B1/55 ,  C25B11/049

Abstract: 本发明提供一种钒酸铋基无偏压光电化学池、制备方法及其在光电催化的应用，所述光电化学池由四方锆石相钒酸铋基复合光阴极和单斜相钒酸铋基光阳极组成。通过水热法和旋涂法得到了四方锆石相钒酸铋负载氧化物及助催化剂的复合光阴极。通过电化学沉积和高温热退火合成了金属掺杂单斜相钒酸铋光阳极。将复合光阴极与光阳极串联构筑了钒酸铋基无偏压光电化学池。该光电化学池表现出优异的光电催化氧气还原制备过氧化氢的性能，且表现出优异的稳定性。本发明制备的钒酸铋基无偏压光电化学池具有良好的载流子分离和转移效率以及较高的过氧化氢合成效率，制备方法简单，合成条件易于控制，有利于材料的大规模制备，具有广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN114517306B

公开(公告)日：2023-04-28

申请号：CN202210241443.4

申请日：2022-03-11

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  樊兆忠

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/23

Abstract: 本发明涉及一种N、P共掺杂的碳载过渡金属单原子材料、制备方法及其应用。所述制备方法包含以下步骤：(1)在合成金属有机框架材料ZIF‑8的过程中加入磷源，将其限域在里面；(2)用步骤(1)得到的材料将过渡金属(镍、铁、钴、铜和锰)离子吸附后离心洗涤和干燥；(3)在惰性气氛下热解、酸处理、离心洗涤后干燥得到所述N、P共掺杂的碳载过渡金属单原子材料。本发明提供的N、P共掺杂的碳载镍单原子材料在电催化二氧化碳生成一氧化碳的应用中，具有高的活性和选择性。本发明提供的该催化剂制备方法具有普适性，成本低廉可大量制备，有工业化生产应用的前景。

公开(公告)号：CN117920360A

公开(公告)日：2024-04-26

申请号：CN202410232442.2

申请日：2024-03-01

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  王云泉

IPC: B01J35/51 ,  B01J35/33 ,  B01J23/83 ,  C25B11/091

Abstract: 本发明提供一种掺杂镧系金属的铜基双金属氧化物材料、制备方法及其应用，属于化学催化领域。包含以下步骤：(1)将镧系金属的无机盐与铜的无机盐溶解在去离子水中；(2)将十六烷基三甲基溴化铵与氢氧化钠溶解在去离子水中剧烈搅拌并进行加热；(3)将含有镧系金属及铜金属的盐溶液逐滴滴加到步骤(2)得到的含有氢氧化钠的水溶液中然后继续加热搅拌；(4)反应结束后将步骤(3)得到的材料分别用去离子水、乙醇冲洗并离心然后进行干燥；(5)将步骤(4)得到的材料放入马弗炉中进行焙烧得到相应的镧系金属掺杂的铜基双金属材料。本发明制备的负载镧系金属的铜基双金属氧化物材料在电催化二氧化碳还原领域中展现出优异的C2+产物选择性。

公开(公告)号：CN116926615A

公开(公告)日：2023-10-24

申请号：CN202311094459.8

申请日：2023-08-29

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  王晨 ,  翟潘龙

IPC: C25B11/093 ,  C25B11/065 ,  C25B1/04

Abstract: 本发明提供一种单位点钌负载的钙钛矿氧化物衍生的非晶电催化剂、制备方法及其电催化析氧反应的应用，用于降低贵金属使用带来的高昂成本。本发明采取了共沉积的方法合成了钴锡钙钛矿氢氧化物前驱体，通过氢气煅烧热处理使其非晶化，随后通过离子交换的方法合成了单位点钌负载的非晶钙钛矿氧化物材料。本发明合成的析氧电催化剂拥有低钌(1.5wt％)负载量，实现了较好的析氧电催化性能，其电流密度达到10mA cm‑2时所需电压为192mV，优于商业贵金属氧化物电催化剂，大大降低了催化剂成本。

公开(公告)号：CN114517306A

公开(公告)日：2022-05-20

申请号：CN202210241443.4

申请日：2022-03-11

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  樊兆忠

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/23

Abstract: 本发明涉及一种N、P共掺杂的碳载过渡金属单原子材料、制备方法及其应用。所述制备方法包含以下步骤：(1)在合成金属有机框架材料ZIF‑8的过程中加入磷源，将其限域在里面；(2)用步骤(1)得到的材料将过渡金属(镍、铁、钴、铜和锰)离子吸附后离心洗涤和干燥；(3)在惰性气氛下热解、酸处理、离心洗涤后干燥得到所述N、P共掺杂的碳载过渡金属单原子材料。本发明提供的N、P共掺杂的碳载镍单原子材料在电催化二氧化碳生成一氧化碳的应用中，具有高的活性和选择性。本发明提供的该催化剂制备方法具有普适性，成本低廉可大量制备，有工业化生产应用的前景。

公开(公告)号：CN118621357A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410720253.X

申请日：2024-06-05

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  胡志强 ,  焦玉烨 ,  杨彪 ,  茹常龙

IPC: C25B11/091 ,  C25B11/02 ,  C25B11/052 ,  C25B1/04 ,  C25B1/55 ,  C25D5/54 ,  C25D9/04 ,  C03C17/22

Abstract: 本发明提供了一种大面积氧化物/钒酸铋光阳极的制备方法，属于半导体材料制备技术领域。所述的制备方法，首先，基于电沉积法，使用钛网代替传统的铂片作为对电极，在恒电压条件下，将工作电极以一定速度上下往复运动，在大电压范围(‑1～‑9V)制备获得大面积(30～500cm2)钒酸铋前驱体薄膜，随后通过喷涂钒源溶液经两次退火处理获得大面积的钒酸铋光阳极；最后，采用蒸发镀膜的方法，制备大面积氧化物/钒酸铋光阳极，制成的复合光阳极能够有效抑制载流子复合，并且具有很低的起始电位和优异的光电催化水分解性能。本发明制备方法能够制备大面积氧化物/钒酸铋光阳极；制备方法简单，成本低；且制备得到的大面积氧化物/钒酸铋光阳极均匀性好，易扩大化生产，适合商业化推广应用。

公开(公告)号：CN118326447A

公开(公告)日：2024-07-12

申请号：CN202410553922.9

申请日：2024-05-06

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  杨彪 ,  高丽华 ,  茹常龙

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/04 ,  C25B1/55 ,  C25B11/053

Abstract: 本发明提供了一种过渡金属磷化物复合三氧化钨光阳极、其制备方法及其应用，属于新能源材料技术及光电催化技术领域，用于高效促进光电催化分解水。该方法采用水热法将三氧化钨负载在导电基底上，然后采用旋涂法将过渡金属磷化物负载至三氧化钨上，得到了过渡金属磷化物复合三氧化钨电极。本发明提供的复合电极的制备方法无需物理粘结，在硫酸钠电解液中，表现出优异的光电催化析氧性能，且表现出优异的稳定性。本发明制备的过渡金属磷化物复合三氧化钨电极有良好的导电性、较高的光生载流子分离与传输效率，制备流程简单，具有潜在应用前景。

公开(公告)号：CN117987850A

公开(公告)日：2024-05-07

申请号：CN202410139836.3

申请日：2024-02-01

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  解慧敏

IPC: C25B1/55 ,  C25B11/049 ,  C25B11/053

Abstract: 一种耦合多功能层的复合氧化铁光阳极、制备方法及其应用，属于新能源材料技术及光电催化技术领域。本发明，首先采用水热合成法制备氧化铁光阳极；其次将氧化锌的前驱液旋涂于氧化铁光阳极表面，通过煅烧得到氧化锌钝化层，后续通过旋涂法将(5,10,15,20)‑四(4‑羧基苯基)卟啉钴作为空穴传输层负载于氧化铁光阳极表面；最后通过光电化学沉积法负载助催化剂，得到具有优异性能的复合氧化铁光阳极。本发明经改性后的复合氧化铁光阳极光电催化水分解性能得到极大的提升，并且展现出优异的稳定性；制备的氧化铁光电极有良好的导电性、载流子密度增加、光生电子‑空穴对复合减弱，制备方法简单，化学性质稳定，为未来的实际应用提供了新的思路。

公开(公告)号：CN114921803A

公开(公告)日：2022-08-19

申请号：CN202210500972.1

申请日：2022-05-10

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  王晨 ,  翟潘龙

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

Abstract: 本发明提供一种过渡金属硫化物复合氢氧化物自支撑电催化水氧化电极的制备方法，该方法采用水热法将过渡金属硫化物负载在导电基底上，然后采用水热法或者电沉积的方法，将过渡金属氢氧化物原位生长在过渡金属硫化物上，得到了过渡金属硫化物复合氢氧化物电极。本发明提供的复合电极的制备方法无需使用粘结剂，在碱性电解液中，表现优异的电催化析氧性能，且表现出优异的稳定性。本发明制备的过渡金属硫化物复合氢氧化物电极有良好的导电性、较大的活性表面积，制备方法简单，易扩大化生产大面积的催化电极，具有潜在的商业应用前景。

公开(公告)号：CN119592999A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411482232.5

申请日：2024-10-23

Applicant: 大连理工大学

Inventor： 侯军刚 ,  宋雨柔

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/04 ,  C25B1/55

Abstract: 一种激光诱导原位还原金属铋纳米团簇修饰钒酸铋复合光阳极、其制备方法及应用，该方法首先，采用电沉积法在导电基底上沉积BiOI纳米颗粒得到BiOI电极；其次，通过高温焙烧法引入钒生成钒酸铋纳米结构光阳极；最后，通过激光诱导原位合成的方法在钒酸铋上原位析出金属铋纳米团簇制备铋纳米团簇修饰的钒酸铋(Bi/BiVO4)复合光阳极。本发明能够制备粒径均匀的金属铋纳米团簇，且紧密附着在钒酸铋光电极表面，铋纳米团簇的存在诱导电子‑空穴对的有效分离，抑制了体相电荷载流子的复合，显著提升BiVO4的光电分解水性能；本发明合成工艺简单、重复性好，所用材料没有使用任何贵金属，大大降低了成本，对今后大规模投入商业应用有重要的指导意义。