用于电解水制氢的催化剂及制备方法、电解水制氢的方法

    公开(公告)号:CN115874196B

    公开(公告)日:2024-07-30

    申请号:CN202211632880.5

    申请日:2022-12-19

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 李硕 冯坤

    Abstract: 本发明提供了用于电解水制氢的催化剂及制备方法、电解水制氢的方法。所述催化剂为钴掺杂硫化镍复合氧化铁或氢氧化铁的多相材料,其中,所述多相材料的钴掺杂硫化镍中钴元素和镍元素的摩尔比为1:2‑19。根据本发明的方案,由于钴掺杂硫化镍是复合在氧化铁上,从而使得该钴掺杂硫化镍不容易发生硫流失,并且,钴掺杂硫化镍和氧化铁可以发生协同作用,同时,钴元素的少量掺杂使得最终获得的钴掺杂硫化镍中钴为三价态钴,即钴掺杂硫化镍中不含硫化钴。经过后续表征验证,该三价态钴对于最终催化剂能够在较低的过电位下能达到较高电流密度,且在较高电流密度下能够稳定运行的效果中起着及其重要的作用。

    一种用于催化氨硼烷水解的催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN112827492B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202110018850.4

    申请日:2021-01-07

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 陈雨枫

    Abstract: 本发明提供了一种用于催化氨硼烷水解的催化剂的制备方法。该制备方法包括如下步骤:提供一以金属和/或合金为骨架的泡沫材料,并对所述泡沫材料进行氧化处理;将经过氧化处理后的泡沫材料置入含硼还原剂水溶液中,以进行还原处理;对经过还原处理后的所述泡沫材料进行洗涤,从而获得用于催化氨硼烷水解的催化剂。该制备方法利用廉价的泡沫材料,通过对该泡沫材料进行氧化处理,并在含有B的还原剂溶液中还原处理,通过这两个简单的步骤得到高效的且稳定性高的用于催化氨硼烷水解的催化剂,从而使得制备过程非常简单,且成本较低,可以大规模量产。

    一种钛磷共掺杂氧化铁光电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN106400045A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610768535.2

    申请日:2016-08-30

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 吕小林

    Abstract: 本发明提供了一种钛磷共掺杂氧化铁光电极及其制备方法,属于纳米材料领域。该方法包括如下步骤:清洗FTO导电玻璃,将钛的无机盐和磷酸均匀分散到去离子水中,配置得到前驱体溶液;将清洗后的FTO导电玻璃置入盛有所述前驱体溶液的反应釜中,在95-105℃下反应3-5h,制备得到钛磷共修饰的FTO导电玻璃;将所述钛磷共修饰的FTO导电玻璃置入盛有铁的无机盐和矿化剂水溶液的反应釜中,在90-100℃下反应3-5h;取出反应后的所述钛磷共修饰的FTO导电玻璃,在500-600℃下退火1-3h,再在700-800℃下退火10-30min,制备得到钛磷共掺杂氧化铁光电极。本发明的方案可以将金属和非金属共掺杂到α-Fe2O3中,并由此极大提高其光解水性能。

    一种光解水催化结构及其制造方法

    公开(公告)号:CN104148072B

    公开(公告)日:2016-04-13

    申请号:CN201410338989.7

    申请日:2014-07-17

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊

    CPC classification number: Y02E60/364

    Abstract: 本发明涉及光催化技术领域,公开了一种光解水催化结构,包括:基底;导电层,位于所述基底上表面,形成导电基底;光催化剂层,位于所述导电层上表面;以及覆盖层,其包括上覆盖层和下覆盖层,所述上覆盖层位于所述光催化剂层上表面并部分覆盖所述光催化剂层,所述下覆盖层位于所述基底下表面并全部覆盖所述基底下表面。本发明还公开了一种制造光解水催化结构的方法。本发明将耐高温导电薄膜制作在基底上,可灵活的应用在不同类型的基底中,也可精确控制透明导电薄膜中掺杂元素的量;采用水热法合成光催化剂前驱体,成本相对较低,可操作性强,且用合适浓度的盐酸调节pH值,解决了目前纯α-Fe2O3的光解水效率不高的技术问题。

    钛酸铁/三氧化二铁复合光电极的制备及表面改性方法

    公开(公告)号:CN106119882B

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201610615181.8

    申请日:2016-07-29

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 邓久军

    Abstract: 本发明提供了一种钛酸铁/三氧化二铁复合光电极的制备及表面改性方法,涉及材料领域。复合光电极的制备方法包括:清洗FTO导电玻璃;将FTO导电玻璃以导电面朝下的方式置入钛的无机盐水溶液中,在60‑80℃下浸泡10‑60min;将清洗后的FTO导电玻璃在150‑200℃下加热10‑30min;将加热后的FTO导电玻璃置入盛有铁的无机盐和矿化剂水溶液的反应釜中,并将所述反应釜在60‑100℃下加热2‑5h;取出在反应釜中反应后的所述FTO导电玻璃,并进行清洗,将清洗后的FTO导电玻璃在500‑600℃下退火1‑3h,再在700‑800℃下退火10‑30min,制备得到纳米钛酸铁/三氧化二铁复合光电极。本申请的复合光电极制备方法简单,实验条件易于控制,制备得到的复合光电极具有高光电催化分解水性能。

    钛酸铁/三氧化二铁复合光电极的制备及表面改性方法

    公开(公告)号:CN106119882A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610615181.8

    申请日:2016-07-29

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 邓久军

    Abstract: 本发明提供了一种钛酸铁/三氧化二铁复合光电极的制备及表面改性方法,涉及材料领域。复合光电极的制备方法包括:清洗FTO导电玻璃;将FTO导电玻璃以导电面朝下的方式置入钛的无机盐水溶液中,在60‑80℃下浸泡10‑60min;将清洗后的FTO导电玻璃在150‑200℃下加热10‑30min;将加热后的FTO导电玻璃置入盛有铁的无机盐和矿化剂水溶液的反应釜中,并将所述反应釜在60‑100℃下加热2‑5h;取出在反应釜中反应后的所述FTO导电玻璃,并进行清洗,将清洗后的FTO导电玻璃在500‑600℃下退火1‑3h,再在700‑800℃下退火10‑30min,制备得到纳米钛酸铁/三氧化二铁复合光电极。本申请的复合光电极制备方法简单,实验条件易于控制,制备得到的复合光电极具有高光电催化分解水性能。

    含硼固体储氢材料的催化剂及制备方法、催化剂前驱体

    公开(公告)号:CN117443461B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202311782344.8

    申请日:2023-12-22

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 冯坤

    Abstract: 本发明提供了一种含硼固体储氢材料的催化剂及制备方法、催化剂前驱体,属于储氢材料技术领域。所述催化剂包括非晶区和结晶区,所述非晶区的化学组分为过渡金属单质或包含有过渡金属元素的合金,所述结晶区的化学组分为过渡金属单质或包含过渡金属元素的合金。本发明还提供了一种催化剂前驱体以及上述催化剂的制备方法。本发明的催化剂同时具有高催化活性和催化稳定性。

    一种析氧反应催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN116043268B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202310093093.6

    申请日:2023-02-10

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 冯勇 冯坤

    Abstract: 本发明提供了一种析氧反应催化剂及其制备方法。该析氧反应催化剂为铁和钼共掺杂的硫化镍‑泡沫镍材料,其中,泡沫镍为基底材料;所述铁和钼共掺杂的硫化镍‑泡沫镍材料的微观结构为上下两层的双层结构,下层结构为针状或棒状纳米阵列结构,上层结构为分层的多裂纹结构;所述下层结构的材料为硫化镍‑泡沫镍材料,所述上层结构的材料包括铁元素和钼元素。通过双金属掺杂,且与硫化镍‑泡沫镍材料协同作用,从而使得材料具有大电流以及极高的稳定性,可以在1000mA·cm‑2大电流工作条件下稳定工作运行2000小时以上。

    用于催化含硼固体储氢材料水解的催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN117772199A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311786269.2

    申请日:2023-12-22

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 冯坤

    Abstract: 本发明涉及储氢材料技术领域,尤其涉及一种用于催化含硼固体储氢材料水解的催化剂的制备方法。用于催化含硼固体储氢材料水解的催化剂的制备方法包括:提供一含有金属或合金的材料作为基底材料;将过渡金属元素沉积至所述基底材料,以形成复合金属材料;对所述复合金属材料进行氧化处理;对氧化处理后的所述复合金属材料置入含硼还原剂水溶液中,以进行活化处理;对经过活化处理后的所述复合金属材料进行洗涤,从而获得用于催化含硼固体储氢材料水解的催化剂。本发明提高了用于催化含硼固体储氢材料水解的催化剂的催化活性。

    含硼固体储氢材料的催化剂及制备方法、催化剂前驱体

    公开(公告)号:CN117443461A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311782344.8

    申请日:2023-12-22

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 钟俊 冯坤

    Abstract: 本发明提供了一种含硼固体储氢材料的催化剂及制备方法、催化剂前驱体,属于储氢材料技术领域。所述催化剂包括非晶区和结晶区,所述非晶区的化学组分为过渡金属单质或包含有过渡金属元素的合金,所述结晶区的化学组分为过渡金属单质或包含过渡金属元素的合金。本发明还提供了一种催化剂前驱体以及上述催化剂的制备方法。本发明的催化剂同时具有高催化活性和催化稳定性。

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