用于直接甲酸燃料电池的铱单原子催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN107799779B

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN201710994086.8

    申请日:2017-10-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种用于直接甲酸燃料电池的铱单原子催化剂及其制备方法,该催化剂是通过在铱金属化合物的甲醇溶液中,将锌金属化合物与咪唑类有机配体配位形成包裹了铱金属化合物的金属有机框架复合材料,再在惰性气体氛围下高温煅烧,咪唑类有机配体形成非金属杂原子氮掺杂的多孔碳载体,铱原子与周围的非金属杂原子氮相互作用,以单个铱原子配位4个氮原子(Ir‑N4)的形式负载在多孔碳载体上。本发明通过简单的混合方式,制备得到铱金属化合物和金属有机框架材料的复合材料,再通过高温热解便可制得铱单原子催化剂。该方法简单易行,所述催化剂适用于直接甲酸燃料电池的阳极反应,具有原子利用率高,催化性能优异,稳定性好的特性。

    用于低碳烃类脱氢制低碳烯烃的单原子催化剂及催化方法

    公开(公告)号:CN109225306A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811258105.1

    申请日:2018-10-26

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: B01J27/24 C07C5/333 C07C5/3335 C07C11/09 C07C2527/24

    Abstract: 用于低碳烃类脱氢制低碳烯烃的单原子催化剂及催化方法,该催化剂是将孤立单原子形式分散的金属活性组分负载于载体上,也可将单原子与金属纳米粒子共存的形式负载于载体上。金属活性组分中的金属优选为铬、锰、铁、钴、镍、铜、镓、钼、钌、铑、钯、银、铱、铂和铅中的至少一种;载体为碳氮材料、碳材料或氧化物中一种或多种。本发明的催化剂能够实现缩减金属用量,具有很好的稳定性;在保证高催化性能的同时可显著降低反应温度,减少能耗,有效避免积炭生成,提高生产效率。所述催化剂可催化异丁烷、正丁烷、丁烯、丙烷、乙烷等多种低碳烃类脱氢反应制相应低碳烯烃产品,应用范围广;制备方法多样、原料广泛、成本低廉,适于批量工业化生产。

    催化氧化烷基芳香烃合成烷基芳香酮及催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN109053398A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810770690.7

    申请日:2018-07-13

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种催化氧化烷基芳香烃合成烷基芳香酮及催化剂的制备方法,该方法是将金属单原子催化剂和烷基芳香烃中的任一物质按比例均匀混合,并在一定温度条件下进行催化氧化反应,反应结束后冷却至室温,得到所对应物质的烷基芳香酮的方法。其催化剂的制备是将胺类化合物、羰基类或羧酸类化合物与水按比例充分混合后,加入金属盐,升温干燥;然后在惰性气体气氛下退火,再在氢气和氮气的混合气体气氛下还原,即得到单原子催化剂。本发明操作方法简单,无须添加酸碱或有毒物质,也不需要使用强的腐蚀性溶剂,极少对环境污染并且可在低压甚至空气中进行,对反应容器抗酸抗碱抗压能力没有要求,可以降低生产成本,有工业生产前景。

    一种合成超薄二硫化钼纳米晶的方法

    公开(公告)号:CN105060347B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201510427922.5

    申请日:2015-07-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种合成超薄二硫化钼纳米晶的方法,属于无机材料制备工艺技术领域。本发明以含钼无机盐和含硫化合物或硫粉为原料,在长链胺溶剂以及长链脂肪酸表面活性剂中,于160~300℃下反应30~120分钟,通过控制反应物摩尔比、反应物浓度及反应温度和反应时间等实验参数,形成结晶良好,具有少数原子层(1-5层)的二硫化钼纳米晶,该纳米晶可以很好的分散于非极性溶剂中以及基础油中,形成稳定的润滑油。该方法原料价廉易得,反应耗时少,产量大,仪器设备简单,操作简便,工艺重复性好,产品质量稳定,操作安全可靠,适于工业放大生产。

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