基于吡啶基四嗪环聚合物的氧还原催化剂及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN108615903A

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201810614615.1

    申请日:2018-06-14

    申请人: 湘潭大学

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90

    摘要: 本发明公开一种基于吡啶基四嗪环的氧还原催化剂及其制备方法和用途。首先,通过3,6-二-4-吡啶基-1,2,4,5-四嗪(DPT)与三聚氯氰发生亲核取代反应,使DPT季铵化从而合成含吡啶基四嗪环聚合物网络,再以该聚合物网络为单一前驱体,经高温热解制备不含金属的氮掺杂碳催化剂用于燃料电池氧还原(ORR)反应。本发明提供的氮掺杂碳(N/C)催化剂具有高比表面积和丰富的孔结构,在碱性介质中具有优异的ORR催化性能、抗甲醇性和稳定性。

    一种无金属加氢催化剂在催化苯加氢反应中的应用

    公开(公告)号:CN105837391B

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201610199080.7

    申请日:2016-04-01

    申请人: 湘潭大学

    摘要: 本发明公开一种无金属加氢催化剂在催化苯加氢反应中的应用。本发明所采用的无金属加氢催化剂为采用浸渍法以三聚氰胺为氮源制备得到的掺氮碳纳米管或采用原位合成法以氨气为氮源制备得到的掺氮碳纳米管,然后将所得催化剂应用于苯加氢反应中。本发明采用掺氮碳纳米管作为苯加氢催化剂,不负载任何金属活性组分,仅利用掺氮改性方法达到加氢催化目的。整个反应过程避免了贵金属的使用,节约了成本,且不会污染环境,同时可以重复利用。本发明的催化剂制备方法简单,生产成本低、加氢效果好、反应易控制,催化剂对环境友好,不会对环境造成二次污染,可广泛的应用到各类加氢反应中。

    一种无金属加氢催化剂在催化苯加氢反应中的应用

    公开(公告)号:CN105837391A

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201610199080.7

    申请日:2016-04-01

    申请人: 湘潭大学

    摘要: 本发明公开一种无金属加氢催化剂在催化苯加氢反应中的应用。本发明所采用的无金属加氢催化剂为采用浸渍法以三聚氰胺为氮源制备得到的掺氮碳纳米管或采用原位合成法以氨气为氮源制备得到的掺氮碳纳米管,然后将所得催化剂应用于苯加氢反应中。本发明采用掺氮碳纳米管作为苯加氢催化剂,不负载任何金属活性组分,仅利用掺氮改性方法达到加氢催化目的。整个反应过程避免了贵金属的使用,节约了成本,且不会污染环境,同时可以重复利用。本发明的催化剂制备方法简单,生产成本低、加氢效果好、反应易控制,催化剂对环境友好,不会对环境造成二次污染,可广泛的应用到各类加氢反应中。

    一种基于吡啶基四嗪环基金属配位聚合物的催化剂及制备方法和用途

    公开(公告)号:CN110064436B

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN201910454820.0

    申请日:2019-05-29

    申请人: 湘潭大学

    IPC分类号: B01J31/22 H01M4/90

    摘要: 本发明公开了一种基于吡啶基四嗪环基金属配位聚合物的催化剂,它是通过以下制备方法所制备的:先通过3,6‑二氯‑1,2,4,5‑四嗪(BCT)与2,2'‑二吡啶胺发生取代反应,制备得到3,6‑二‑(2,2'‑二吡啶基)‑1,2,4,5‑四嗪(DPPT)单体;然后使3,6‑二‑(2,2'‑二吡啶基)‑1,2,4,5‑四嗪(DPPT)单体与金属离子配位合成得到含吡啶基四嗪环基的金属配位聚合物前驱体;再通过高温热处理该聚合物前驱体制备得到基于吡啶基四嗪环基聚合物的氧还原(ORR)催化剂。该催化剂具有较高的比表面积和孔隙率能促进活性位点均匀分布并具有高暴露程度,且其成本低廉、合成方法简单,在碱性介质中具有优异的ORR催化性能、抗甲醇渗透和稳定性。

    基于吡啶基四嗪环聚合物的氧还原催化剂及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN108615903B

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201810614615.1

    申请日:2018-06-14

    申请人: 湘潭大学

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90

    摘要: 本发明公开一种基于吡啶基四嗪环的氧还原催化剂及其制备方法和用途。首先,通过3,6‑二‑4‑吡啶基‑1,2,4,5‑四嗪(DPT)与三聚氯氰发生亲核取代反应,使DPT季铵化从而合成含吡啶基四嗪环聚合物网络,再以该聚合物网络为单一前驱体,经高温热解制备不含金属的氮掺杂碳催化剂用于燃料电池氧还原(ORR)反应。本发明提供的氮掺杂碳(N/C)催化剂具有高比表面积和丰富的孔结构,在碱性介质中具有优异的ORR催化性能、抗甲醇性和稳定性。

    一种基于吡啶基四嗪环基金属配位聚合物的催化剂及制备方法和用途

    公开(公告)号:CN110064436A

    公开(公告)日:2019-07-30

    申请号:CN201910454820.0

    申请日:2019-05-29

    申请人: 湘潭大学

    IPC分类号: B01J31/22 H01M4/90

    摘要: 本发明公开了一种基于吡啶基四嗪环基金属配位聚合物的催化剂,它是通过以下制备方法所制备的:先通过3,6-二氯-1,2,4,5-四嗪(BCT)与2,2'-二吡啶胺发生取代反应,制备得到3,6-二-(2,2'-二吡啶基)-1,2,4,5-四嗪(DPPT)单体;然后使3,6-二-(2,2'-二吡啶基)-1,2,4,5-四嗪(DPPT)单体与金属离子配位合成得到含吡啶基四嗪环基的金属配位聚合物前驱体;再通过高温热处理该聚合物前驱体制备得到基于吡啶基四嗪环基聚合物的氧还原(ORR)催化剂。该催化剂具有较高的比表面积和孔隙率能促进活性位点均匀分布并具有高暴露程度,且其成本低廉、合成方法简单,在碱性介质中具有优异的ORR催化性能、抗甲醇渗透和稳定性。