公开(公告)号：CN111139346A

公开(公告)日：2020-05-12

申请号：CN202010046199.7

申请日：2020-01-16

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  吴凯瑶 ,  储非 ,  孟玉英 ,  李卫

IPC: C21D7/02 ,  C25B11/06 ,  C25B1/04 ,  B01J23/745

Abstract: 本发明公开了一种塑性变形处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：将Fe基非晶合金进行高压扭转处理1～100圈，其中高压扭转处理的接触压力为0.1～10000KPa，扭转转速为0.1～100rpm。所述Fe基非晶合金组成为：FemSinBp，40≤m≤90，3≤n≤30，5≤p≤50且m+n+p＝100。本发明将非晶合金圆片在室温下进行高压扭转处理，从而使非晶合金圆片由应力诱导特殊纳米晶化，产生Fe2B、Fe3Si等具有HER催化能力的纳米晶相，可有效降低碱性环境中的析氢过电位，且材料制备工艺简单，时间短，能耗和成本低。

公开(公告)号：CN112575338A

公开(公告)日：2021-03-30

申请号：CN202011576048.9

申请日：2020-12-28

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  韩冰 ,  吴凯瑶 ,  储非 ,  李庆阳 ,  李卫

IPC: C25B1/04 ,  C25B11/091

Abstract: 本发明公开了一种Fe基电解水析氧催化剂及其制备方法。本发明Fe基电解水析氧催化剂的制备方法包括如下步骤：将Fe基非晶合金进行高压扭转，再进行电化学腐蚀处理，得到Fe基电解水析氧催化剂。高压扭转使得非晶基体之间存在大量的有序边界，增加了高能活性区域，使反应更容易进行；电化学腐蚀铁基纳米非晶合金产生FeOOH层中氧空位，可以快速吸收和传递OH‑，进而展现出较高的反应动力学。本发明的方法得到的Fe基电解水析氧催化剂具有优越的OER催化活性。

公开(公告)号：CN111172380B

公开(公告)日：2022-04-15

申请号：CN202010045941.2

申请日：2020-01-16

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  吴凯瑶 ,  孟玉英 ,  曾大海 ,  陈小龙 ,  李卫

IPC: C21D10/00 ,  C22C45/02 ,  C25B1/04 ,  C25B11/046

Abstract: 本发明公开了一种机械超声处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：用超声波焊接机将Fe基非晶合金进行高能机械超声处理，保压，其中超声波焊接机的工作参数为：超声能量为5～10000J，焊接压力为50～1000KPa，接触压力为10～1000N。所述Fe基非晶合金带材的组成为：FemSinBp，35≤m≤85，3≤n≤45，5≤p≤40且m+n+p＝100。本发明在室温下对Fe基非晶合金进行高能超声处理，从而使表面在高频高能的超声震动下被破坏，形成微裂纹和微米甚至纳米颗粒，有效增加电化学反应面积，有利于表面游离H+的移动，从而显著提高了Fe基非晶合金的水解析氢催化活性。

公开(公告)号：CN111118523B

公开(公告)日：2021-04-02

申请号：CN202010056919.8

申请日：2020-01-16

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  吴凯瑶 ,  孟玉英 ,  张鹏 ,  涂小慧 ,  李卫

IPC: C25B1/04 ,  C25B11/031 ,  C25B11/054 ,  C25B11/061 ,  C25B11/091 ,  C22C45/02 ,  C22C33/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  B22D11/06 ,  C23F1/32

Abstract: 本发明公开了一种去合金化处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：将Fe基非晶合金浸泡在浓度为0.5～10mol/L的强碱溶液中去合金化处理1～600min。所述Fe基非晶合金的组成为：FemSinBp，40≤m≤81，2≤n≤30，5≤p≤30且m+n+p＝100。本发明在碱液下进行去合金化处理，由于零价态铁在碱液中被腐蚀后选择性脱合金，导致脱合金区域体积发生收缩，从而使非晶合金圆片表面产生纳米多孔结构和具有HER催化能力的Fe(OH)3/FeOOH纳米晶；多界面反应与Fe(OH)3/FeOOH纳米晶显著提升的Fe基非晶合金HER催化活性，降低析氢反应的过电位。

公开(公告)号：CN111172380A

公开(公告)日：2020-05-19

申请号：CN202010045941.2

申请日：2020-01-16

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  吴凯瑶 ,  孟玉英 ,  曾大海 ,  陈小龙 ,  李卫

IPC: C21D10/00 ,  C22C45/02 ,  C25B1/04 ,  C25B11/06

Abstract: 本发明公开了一种机械超声处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：用超声波焊接机将Fe基非晶合金进行高能机械超声处理，保压，其中超声波焊接机的工作参数为：超声能量为5～10000J，焊接压力为50～1000KPa，接触压力为10～1000N。所述Fe基非晶合金带材的组成为：FemSinBp，35≤m≤85，3≤n≤45，5≤p≤40且m+n+p＝100。本发明在室温下对Fe基非晶合金进行高能超声处理，从而使表面在高频高能的超声震动下被破坏，形成微裂纹和微米甚至纳米颗粒，有效增加电化学反应面积，有利于表面游离H+的移动，从而显著提高了Fe基非晶合金的水解析氢催化活性。

公开(公告)号：CN112575338B

公开(公告)日：2022-02-11

申请号：CN202011576048.9

申请日：2020-12-28

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  韩冰 ,  吴凯瑶 ,  储非 ,  李庆阳 ,  李卫

IPC: C25B1/04 ,  C25B11/046

Abstract: 本发明公开了一种Fe基电解水析氧催化剂及其制备方法。本发明Fe基电解水析氧催化剂的制备方法包括如下步骤：将Fe基非晶合金进行高压扭转，再进行电化学腐蚀处理，得到Fe基电解水析氧催化剂。高压扭转使得非晶基体之间存在大量的有序边界，增加了高能活性区域，使反应更容易进行；电化学腐蚀铁基纳米非晶合金产生FeOOH层中氧空位，可以快速吸收和传递OH‑，进而展现出较高的反应动力学。本发明的方法得到的Fe基电解水析氧催化剂具有优越的OER催化活性。

公开(公告)号：CN111139346B

公开(公告)日：2021-07-27

申请号：CN202010046199.7

申请日：2020-01-16

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  吴凯瑶 ,  储非 ,  孟玉英 ,  李卫

IPC: C21D7/02 ,  C25B11/04 ,  C22C45/02 ,  C25B1/04

Abstract: 本发明公开了一种塑性变形处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：将Fe基非晶合金进行高压扭转处理1～100圈，其中高压扭转处理的接触压力为0.1～10000KPa，扭转转速为0.1～100rpm。所述Fe基非晶合金组成为：FemSinBp，40≤m≤90，3≤n≤30，5≤p≤50且m+n+p＝100。本发明将非晶合金圆片在室温下进行高压扭转处理，从而使非晶合金圆片由应力诱导特殊纳米晶化，产生Fe2B、Fe3Si等具有HER催化能力的纳米晶相，可有效降低碱性环境中的析氢过电位，且材料制备工艺简单，时间短，能耗和成本低。

公开(公告)号：CN111118523A

公开(公告)日：2020-05-08

申请号：CN202010056919.8

申请日：2020-01-16

Applicant: 暨南大学

Inventor： 林怀俊 ,  吴凯瑶 ,  孟玉英 ,  张鹏 ,  涂小慧 ,  李卫

IPC: C25B1/04 ,  C25B11/06 ,  C22C38/02 ,  B22D11/06 ,  C23F1/32

Abstract: 本发明公开了一种去合金化处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：将Fe基非晶合金浸泡在浓度为0.5～10mol/L的强碱溶液中去合金化处理1～600min。所述Fe基非晶合金的组成为：FemSinBp，40≤m≤81，2≤n≤30，5≤p≤30且m+n+p＝100。本发明在碱液下进行去合金化处理，由于零价态铁在碱液中被腐蚀后选择性脱合金，导致脱合金区域体积发生收缩，从而使非晶合金圆片表面产生纳米多孔结构和具有HER催化能力的Fe(OH)3/FeOOH纳米晶；多界面反应与Fe(OH)3/FeOOH纳米晶显著提升的Fe基非晶合金HER催化活性，降低析氢反应的过电位。