一种高效双金属钴钼氧化物催化剂的制备及应用

    公开(公告)号:CN117051413A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202210484227.2

    申请日:2022-05-06

    摘要: 本发明属于膜材料制备及其有机电化学合成领域,提出了一种双金属负载基底钛膜的氧化反应催化剂的制备及其应用。通过简单的水热合成法制备CoMoOx/Ti电催化膜电极。以CoMoOx/Ti电催化膜电极为阳极构建电催化膜反应器,应用于苯甲醇氧化,在一定电流密度下,可在短时间内(停留时间为20min)快速催化氧化苯甲醇制备苯甲醛与苯甲酸。在苯甲醇催化氧化反应中,苯甲醛的选择性为9.2%,苯甲酸的选择性为90%,证实了CoMoOx催化剂可广泛应用于电催化相关领域。本发明制备的催化剂具有良好的催化活性,催化剂合成工艺简单、周期短、成本效益低,有利于工业化生产。

    一种配位型高效复合电催化材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN106784892A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611158362.9

    申请日:2016-12-15

    发明人: 高建 田建军 张恒

    IPC分类号: H01M4/90

    摘要: 本发明所涉及一种配位型的高效复合催化材料的合成方法,包括A、掺氮配位前驱体的合成,B、准备制孔剂,C、复合催化材料制备,D、热解处理利。用本发明中的方法,则能得到一种配位型的高效非贵金属氧还原电催化剂,使其比表面积增加,并能暴露更多的活性位点以及过渡金属与氮之间的相互作用,从而使其催化性能和稳定性实现明显提高。本发明可以显著降低燃料电池成本,延长其使用寿命。

    一种氮磷共掺的卷曲纳米碳片制备以及作为非金属催化剂在氧还原反应的应用

    公开(公告)号:CN106784885A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611076089.5

    申请日:2016-11-30

    发明人: 高建 王雷雷 沈聪

    IPC分类号: H01M4/90 H01M4/96

    CPC分类号: H01M4/9083 H01M4/96

    摘要: 本发明所涉及的是一种将阴离子功能化后的聚离子液体当作前驱体来制备具有卷曲炭纳米片结构的氮磷共掺的炭材料作为氧还原催化剂,在传统上类似前驱体多是普通的离子液体,并且一般不能进行聚合,在阴离子方面也并未对其进行功能化。这类传统催化剂虽然有一定的催化性能,但性能还需要提高。利用本专利中的方法,则能得到一种卷曲碳纳米片催化剂,使其比表面得以显著提高,并能使其活性位点数明显增多,从而使其催化性能实现明显提高。

    一种N,P共掺非金属氧还原催化剂的制备

    公开(公告)号:CN106374117A

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201611074978.8

    申请日:2016-11-25

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90

    摘要: 本发明涉及一种阴离子功能化的离子液体作为前驱体制备具有氮磷共掺的炭材料用作氧还原催化剂,传统的类似材料一般为只有一种氮元素掺杂,虽然这类催化剂有一定的催化性能,但是性能还有待提高。采用本发明中描述的催化剂,则可以获得一种氮磷共掺的碳材料,由于N,P的共同作用,其催化性能得到显著提高。

    一种用作燃料电池碱性电解质的离子液体

    公开(公告)号:CN104993163A

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201510394278.6

    申请日:2015-07-03

    IPC分类号: H01M8/08

    CPC分类号: H01M8/083 H01M2300/0014

    摘要: 本发明涉及一种利用[N11(12)4SO3Na]OH浓溶液作为电解质的碱性燃料电池,传统的碱性燃料电池多以KOH或NaOH等强碱溶液作为电解质。虽然这类电解质有较高的离子电导,但易与CO2反应,生成相应的碳酸盐或碳酸氢盐,导致电池性能降低。而离子液体[N11(12)4SO3Na]OH呈碱性,且碱性相对较弱,而且与二氧化碳反应,生成酸性强于碳酸的N11(12)4SO3H,导致碳酸盐很快反应再次生成CO2离开电解质,从而避免了二氧化碳给碱性燃料电池带来的问题。

    负载型高分散多组份贵金属纳米颗粒催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN102974365A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210535038.X

    申请日:2012-12-12

    IPC分类号: B01J23/89 B01J23/52

    摘要: 本发明涉及一种制备负载型高分散多组份贵金属纳米颗粒催化剂的方法,1)惰性气氛下,将溶剂和表面活性剂搅拌均匀,然后加入贵金属前驱体溶液,升温,反应一定时间,冷却到室温,加入正己烷,萃取分层;2)得到的上层纳米颗粒溶液与载体混合均匀,搅拌或者超声;3)将混合溶液离心、洗涤、干燥或者焙烧,得到催化剂。本发明制备的贵金属催化剂即使在较高的担载量下仍然可以保持很好的贵金属纳米颗粒分散度,不但颗粒粒径分布均匀,贵金属担载量控制简单准确,而且多组份颗粒的粒径、成分可控,催化应用范围广。本发明工艺简单,制备成本低,适用性广泛,易实现大规模制备负载型高分散的贵金属及其多组份纳米颗粒的催化剂。

    一种杂原子掺杂碳材料修饰电极的制备方法

    公开(公告)号:CN111198220A

    公开(公告)日:2020-05-26

    申请号:CN201811363430.4

    申请日:2018-11-16

    IPC分类号: G01N27/30 G01N27/48

    摘要: 本发明公开了一种杂原子掺杂碳材料修饰电极的制备方法,具体制备过程如下:1.室温下,按照一定的摩尔比将磷酸缓慢滴加进有机溶液中,加热至50℃,并搅拌2-3h,得到的粘性液体即为离子液体前驱体;2.将离子液体置于管式炉中,惰性气氛下焙烧,以一定的升温速率和过程,升温至一定的温度,并保持一定的时间,即可得到掺杂的碳材料。3.将得到掺杂碳研磨,称取一定质量,与水或者乙醇溶液混合,加入一定量的Nafion溶液,配置成浆液,然后将其滴涂于电极表面,自然晾干,即可得到修饰电极。本发明中制备的杂原子掺杂碳材料具有较低的检测限,较高的灵敏度和较宽的线性范围。

    一种配位型高效复合电催化材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN106784892B

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201611158362.9

    申请日:2016-12-15

    发明人: 高建 田建军 张恒

    IPC分类号: H01M4/90

    摘要: 本发明涉及一种配位型的高效复合催化材料的合成方法,包括A、掺氮配位前驱体的合成,B、准备制孔剂,C、复合催化材料制备,D、热解处理;利用本专利中的方法,则能得到一种配位型的高效非贵金属氧还原电催化剂,使其比表面积增加,并能暴露更多的活性位点以及过渡金属与氮之间的相互作用,从而使其催化性能和稳定性实现明显提高。本发明可以显著降低燃料电池成本,延长其使用寿命。

    一种制备高比表面积氮磷共掺碳材料的方法

    公开(公告)号:CN108630954A

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201810446832.4

    申请日:2018-05-09

    IPC分类号: H01M4/90

    摘要: 本发明所涉及一种具有多孔结构和高比表面积的氮磷共掺碳材料的制备方法。已有的制备氮磷共掺碳材料的方法遇到一些问题,不采用模板的话比表面积较低,而采用模板则有很多难以避免的繁琐的去模板步骤,而且还需要用到很多强腐蚀性的去模板剂,而且去模板剂还会导致产物的损失及催化活性的降低甚至丧失。本发明在长期的相关研究基础上,提出以聚离子液体为前驱体,可气化添加剂为造孔剂来便捷制备具有多孔结构和高比表面的氮磷共掺碳材料。测试表明,碳材料的比表面积获得大幅提高,从一般的无模板法制备的~10m2g-1提高至~1300m2g-1,而其催化性能也获得显著提高。

    一种利用K2HPO4溶液作为电解质的碱性燃料电池

    公开(公告)号:CN105047971A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510394276.7

    申请日:2015-07-03

    IPC分类号: H01M8/08

    CPC分类号: H01M8/083

    摘要: 一种利用K2HPO4浓溶液作为电解质的碱性燃料电池,传统的碱性燃料电池多以KOH或NaOH等强碱溶液作为电解质。虽然这类电解质有较高的OH-电导,但这类强碱性电解质易于CO2反应,生成相应的碳酸盐或碳酸氢盐,导致电池性能降低。而K2HPO4溶液呈碱性,且碱性相对较弱,而且与二氧化碳反应,生成酸性强于碳酸的KH2PO4,导致碳酸盐很快反应,再次生成二氧化碳并离开电解质,从而避免了二氧化碳给碱性燃料电池带来的问题。