[发明专利]一种铁钴氮共掺杂分级孔碳纳米片氧还原催化剂的制备方法在审
| 申请号： | 201810496378.3 | 申请日： | 2018-05-22 |
| 公开（公告）号： | CN108682872A | 公开（公告）日： | 2018-10-19 |
| 发明（设计）人： | 宋肖锴;郭琳丽;周雅静;石佳慧;刘祥媛 | 申请（专利权）人： | 江苏理工学院 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90 |
| 代理公司： | 常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙) 32231 | 代理人： | 常莹莹 |
| 地址： | 213001 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 本发明提供了一种铁钴氮共掺杂分级孔碳纳米片氧还原催化剂的制备方法。该制备方法以ZnO纳米片作为模板与锌源，2‑甲基咪唑作为有机配体，三乙酰丙酮铁作为铁源，钴盐作为钴源，通过调控钴源与铁源的比例，采用溶剂热法制得以ZnO纳米片为核、三金属杂化类沸石咪唑酯骨架化合物Zn/Fe/Co‑ZIF为壳的核壳结构ZnO@Zn/Fe/Co‑ZIF前驱体。在惰性气氛中将ZnO@Zn/Fe/Co‑ZIF高温煅烧，直接得到铁钴氮共掺杂分级孔碳纳米片氧还原催化剂。本发明的制备方法不需用酸洗除去核层模板，制得的碳纳米片比表面积高，具有分级孔结构，催化活性位点丰富，表现出比铁氮、钴氮掺杂碳纳米片更高的氧还原催化活性。 | ||
| 搜索关键词： | 碳纳米片 分级孔 制备 氧还原催化剂 共掺杂 铁钴 纳米片 铁源 钴源 氧还原催化活性 催化活性位点 类沸石咪唑酯 三乙酰丙酮铁 骨架化合物 高温煅烧 核壳结构 甲基咪唑 有机配体 氮掺杂 前驱体 溶剂热 核层 酸洗 铁氮 锌源 杂化 钴盐 金属 调控 表现 | ||
【主权项】：
1.一种铁钴氮共掺杂分级孔碳纳米片氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，制备方法如下：1)水热法制备ZnO纳米片：2)ZnO@Zn/Fe/Co‑ZIF的制备：将ZnO纳米片加入到DMF与水的混合溶剂中，在室温下超声至充分扩散；依次加入2‑甲基咪唑，三乙酰丙酮铁和钴盐，混合均匀后将溶液转移至水热釜中，将反应釜置于烘箱中恒温1‑2h，冷却至室温后，经离心分离、洗涤、干燥得到ZnO@Zn/Fe/Co‑ZIF前驱体；3)碳化步骤：将上述ZnO@Zn/Fe/Co‑ZIF前驱体置于管式炉中，在惰性气体的氛围中高温煅烧进行炭化，然后自然冷却至室温，得到系列铁钴氮或者铁氮、钴氮共掺杂分级孔碳纳米片。
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于江苏理工学院，未经江苏理工学院许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201810496378.3/，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 一种以芳纶酰胺为主要前驱体的氧还原电催化剂的制备方法-201910563565.3
- 樊友军;汪强 - 广西师范大学
- 2019-06-26 - 2019-11-12 - H01M4/90
- 本发明公开一种以芳纶酰胺为主要前驱体的氧还原电催化剂的制备方法，其采用以下重量份配比的原料制成：苯二胺5～20份、苯二甲酸5～20份、金属源1～5份、炭黑5～40份、无机酸8～20份；所述制备方法包括将炭黑超声溶解，包裹聚合物，水洗，掺入金属源，初次热处理，酸洗和二次热处理步骤。本发明所制备的氧还原电催化剂不含有贵金属或含有超低含量的贵金属，而且采用廉价的含氮化合物(芳纶酰胺前驱体作为氮源)取代卟啉、酞菁等价格昂贵的大环化合物，成本低廉，容易量产。本发明采用原位聚合物包裹炭黑的方式，不仅有利于活性位在炭黑表面的均匀分布，增加了活性位密度，而且降低了氧还原副产物H2O2产率，保证了催化剂的稳定性，性能优良。
- 卤素调控三种不同形貌铂-二硫化钼纳米复合材料的制备方法-201910625159.5
- 苏邵;汪联辉;谷晓丹;孙倩;姚瑶 - 南京邮电大学
- 2019-07-11 - 2019-11-12 - H01M4/90
- 本发明公开了一种卤素诱导的三种不同形貌的铂‑二硫化钼纳米复合材料的制备方法。通过改变卤素离子种类，采用一步法微波合成不同形貌的铂纳米颗粒功能化二硫化钼纳米复合材料。当卤素分别为I‑、Br‑，Cl‑时，合成了花状，小立方块，不规则球形的铂纳米颗粒功能化二硫化钼纳米复合材料。将三种纳米材料用于构建电化学传感器均实现了对乙醇的催化氧化，并且三种纳米材料作为催化剂对乙醇催化氧化的都具有很好的催化稳定性。本发明得到的卤素诱导的铂‑二硫化钼纳米复合材料采用快速简便的一步法微波合成成功制备出了形貌可控的铂纳米颗粒功能化二硫化钼纳米复合材料，并且该复合材料用作催化剂可实现对乙醇的催化氧化。
- 一种利用二氧化锰提高双钙钛矿氧化物催化性能的方法-201910626369.6
- 黄红霞;梁大铭;肖阳;陈富强;黄俊皓;黄隆勇;彭光万;杨砚文 - 桂林理工大学
- 2019-07-11 - 2019-11-12 - H01M4/90
- 本发明公开了一种利用α‑MnO2对双钙钛矿氧化物Sr2Ni0.4Co1.6O6进行改性的方法。使用溶胶‑凝胶法制备双钙钛矿氧化物Sr2Ni0.4Co1.6O6。制备α‑MnO2的过程如下：称取0.9482g KMnO4、2mL HCl(37％)和30mL去离子水加入200mL烧杯中，磁力搅拌30min，然后倒入反应釜中，置于140℃的干燥箱中干燥12h，冷却至常温，用无水乙醇抽滤洗涤后在30℃的干燥箱内干燥12h，得到α‑MnO2。复合物中，Sr2Ni0.4Co1.6O6的含量为80％、60％、40％、20％和0％，α‑MnO2含量分别为20％、40％、60％、80％和100％，二者之和为100％，将二者均匀混合，制得α‑MnO2改性的双钙钛矿氧化物Sr2Ni0.4Co1.6O6。利用α‑MnO2对双钙钛矿氧化物进行改性，氧电极的性能提高。
- 金属氧化物-碳纳米物质复合体、催化剂、燃料电池电极用催化剂层及这些制造方法-201610786665.9
- 任成大;赵星训;张光铉;林恩子;梁台铉;孙荣俊;裵柄赞;朴奭熹;朴究坤;金昌洙;金承坤;金旼缙 - 韩国能量技术研究院
- 2016-08-30 - 2019-11-12 - H01M4/90
- 本发明涉及金属氧化物‑碳纳米物质复合体、催化剂、包括其的燃料电池电极用催化剂层及这些的制造方法，根据本发明的一个实施例，金属氧化物‑碳纳米物质复合体包括比表面积为5m2/g以下的金属氧化物粒子；及形成在所述金属氧化物粒子表面的碳纳米物质，且根据本发明的其他一个实施例，催化剂包括在金属氧化物粒子上形成碳纳米物质的金属氧化物‑碳纳米物质复合体；及形成在所述碳纳米物质表面的活性金属粒子。
- 一种锂空气电池正极催化剂材料、锂空气电池正极及其制备方法-201710413853.1
- 张蕾;段晓波;刘清华 - 西安科技大学
- 2017-06-05 - 2019-11-12 - H01M4/90
- 本发明涉及化学电源领域，尤其涉及一种锂空气电池正极催化剂材料、锂空气电池正极及其制备方法。该正极催化剂材料为具有金红石结构的MoxOy材料，MoxOy材料为MoO2和Mo17O47中的一种或两种混合物，MoO2和Mo17O47的混合物中MoO2和Mo17O47的质量比为1:1‑1:3，MoO2粉末通过还原法制备，Mo17O47粉末通过化学气相沉积法制备。锂空气电池正极催化剂采用涂覆法制备，将正极碳材料与MoxOy材料按5:5或7:3或8:2比例混合得到正极材料；将质量比例为7:3或8:2的正极材料和粘接剂超声20‑30分钟后混合均匀并涂敷在集流体上，于100‑120℃下干燥10‑12h后得到锂空气电池正极。本发明的采用金红石结构的MoxOy材料做正极催化剂的锂空气电池，锂离子和电子嵌入脱出扩散通道多、距离短、速度快，有效地改善了电池的电化学性能。
- 一种用于直接木质素碱性燃料电池阳极的催化剂的制备方法-201910763788.4
- 马明国;袁琪;刘彤;马畅;辛伟;曹文涛;边静 - 北京林业大学
- 2019-08-19 - 2019-11-08 - H01M4/90
- 本发明属于燃料电池技术领域，具体涉及一种二氧化锰/多壁碳纳米管阳极催化剂的制备方法。所述制备方法，包括如下步骤：1)将高锰酸钾颗粒溶解在去离子水中制备高锰酸钾溶液；2)将硫酸加入步骤1)所得到的高锰酸钾溶液中配制成溶液A；3)将多壁碳纳米管和高锰酸钾按照不同比例加入步骤2)中得到的溶液A，搅拌分散得到前驱体溶液B，将前驱体溶液B进行水热反应，得到的产物过滤收集干燥处理，得到二氧化锰/多壁碳纳米管催化剂。所述催化剂制备过程不掺杂贵金属催化剂，大大降低其成本，同时提高了催化效率，应用于直接木质素碱性燃料电池中，提高燃料电池的电化学性能。
- 一种网状掺杂型钙钛矿催化剂及其制备方法和应用-201910654752.2
- 李佳;孙雍荣;易亚;高源鸿;喻学锋 - 深圳先进技术研究院
- 2019-07-19 - 2019-11-05 - H01M4/90
- 本发明公开了一种网状掺杂型钙钛矿催化剂及其制备方法和应用，所述掺杂型钙钛矿催化剂为A位掺杂型钙钛矿催化剂A1‑xA’xBO3或B位掺杂型钙钛矿催化剂AB1‑yB’yO3，其中A选自稀土金属或碱土金属，A’选自过渡金属，B选自过渡金属或碱土金属，B’选自过渡金属或碱土金属，制备方法包括以下步骤：(1)取A盐、B盐和掺杂元素的盐溶于溶剂中；(2)加入碱性溶液调节pH至8～10，分离并干燥得到固体前驱体；(3)煅烧，制得网状掺杂型钙钛矿催化剂。利用本发明的方法制备出的具有网状结构的掺杂型钙钛矿催化剂，促进了氧还原及氧析出的催化活性的提升，在金属‑空气电池中氧电极领域中具有较好的应用前景。
- 由含芳基均三嗪环聚合物作为前驱体所制备的催化剂及其制备方法和应用-201611121907.9
- 阳梅;钟小凤;陈红飙;黎华明 - 湘潭大学
- 2016-12-08 - 2019-11-05 - H01M4/90
- 本发明公开一种以含芳基均三嗪环聚合物为前驱体制备的催化剂，由以下步骤制得：1)含芳基均三嗪单体加入聚合催化剂，分散均匀，封管，在加热的温度下反应，反应完毕，洗涤、干燥，得到含芳基均三嗪环聚合物；2)含芳基均三嗪环聚合物在惰性气氛中进行热处理，得到含芳基均三嗪环聚合物为前驱体制备的催化剂。本发明还提供该催化剂的制备方法和应用。本发明提供的催化剂催化活性较高、价格低廉、制备工艺简单且具有高活性和高稳定性。
- 一种具有镂空棒状结构的CoO双功能电催化剂的制备方法及其应用-201910678847.8
- 杨林;王荷;谷佳莉 - 河南师范大学
- 2019-07-25 - 2019-11-01 - H01M4/90
- 本发明公开了一种具有镂空棒状结构的CoO双功能电催化剂的制备方法，将氯化钴与尿素溶于蒸馏水中，搅拌混合均匀后置于反应釜中于80‑200℃反应得到粉紫色沉淀，再经二次水和无水乙醇洗涤数次后真空干燥得到棒状CoO前驱体；将步骤S1得到棒状CoO前驱体置于管式炉中于200‑500℃煅烧2h得到具有镂空棒状结构的CoO双功能电催化剂。本发明中双功能电催化剂表面有许多孔，具有较大的比表面积，活性位点暴露较多，并能与电解液更好的接触，可以有效提高双功能电催化剂的电催化活性。
- 一种多孔球状结构的Ni/NiFeO4锌空电池催化剂的制备方法-201910690188.X
- 杨林;谷佳莉;王荷 - 河南师范大学
- 2019-07-29 - 2019-10-29 - H01M4/90
- 本发明公开了一种多孔球状结构的Ni/NiFeO4锌空电池催化剂的制备方法，将硫酸镍、硫酸铁和氮源溶于蒸馏水中，搅拌混合均匀后于25℃静置10min直至达到平衡，再向平衡液中加入联胺，于25℃静置10h得到均匀稳定溶液；将均匀稳定溶液转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中于180℃保持6h，待反应釜自然冷却至室温，将反应产物洗涤数次后真空干燥得到平均粒径为20‑25nm的多孔球状结构的Ni/NiFeO4锌空电池催化剂。本发明中具有多孔球状结构的锌空电池催化剂具有较大的比表面积，活性位点暴露较多，并能与电解液更好的接触，可以有效提高双功能电催化剂的电催化活性。
- 一种氨分解制氢催化剂及其制备方法与应用-201910549579.X
- 江莉龙;罗宇;陈崇启;詹瑛瑛 - 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
- 2019-06-24 - 2019-10-25 - H01M4/90
- 本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种氨分解制氢催化剂及其制备方法与应用，特别涉及一种氨分解制氢催化剂及其制备方法及其在电极中的与应用。该催化剂包括活性组分和载体，所述活性组分为钌和/或镍，所述载体为钡基钙钛矿，氧化锆基稀土金属氧化物，氧化铈基稀土金属氧化物，镓酸镧基钙钛矿，氧化铝中的至少一种，该催化剂可以使催化剂的热膨胀系数与电极材料的热膨胀系数接近，从而解决催化剂和电极因受热易出现分层的问题；以钌和/或镍为活性组分，将其负载在载体上制得的催化剂具有较好的催化效果和较高的氨分解效率。
- 一种燃料电池膜电极催化剂、其制备方法和应用-201910754307.3
- 吴长征;周天培;杨波;谢毅 - 中国科学技术大学
- 2019-08-15 - 2019-10-25 - H01M4/90
- 本发明提供了一种燃料电池膜电极催化剂、其制备方法和应用，该方法包括：S1、将过渡金属阳离子源化合物溶于第一溶剂，得到第一溶液；将有机含氮配体溶于第二溶剂，得到第二溶液；将多孔导电碳材料分散于第三溶剂，得到悬浊液；S2、将所述第一溶液与第二溶液混合后，再与所述悬浊液混合进行吸附，经分离，得到固相物质；S3、将所述固相物质通过退火处理进行反应，得到燃料电池膜电极催化剂，其包括多孔导电碳载体，以及负载于所述载体内部孔隙中的过渡金属和氮。本发明方法制得的催化剂活性高，具有非常优异的气固液三相界面。本发明方法简单，成本低廉，特别适用于高功率金属空气电池及燃料电池的正极，具有良好的商业化前景。
- 氧还原催化剂、电极、膜电极接合体和燃料电池-201880016833.3
- 今井卓也;古谷和男;李建灿 - 昭和电工株式会社
- 2018-03-22 - 2019-10-25 - H01M4/90
- 本发明提供了在燃料电池工作环境下电极电位高的氧还原催化剂、含有该氧还原催化剂的电极、阴极是所述电极的膜电极接合体和具有该膜电极接合体的燃料电池。使用了一种氧还原催化剂，其作为元素含有钴、硫和氧，在粉末X射线衍射测定中具有CoS2的立方晶结构，在X射线光电子能谱分析的S2p的谱图中S‑Co/S‑O峰面积比为6～15。
- 一种多孔石墨烯/镍碲复合催化剂及其制备方法和应用-201810346638.9
- 张劲林;蔡祥;刘惠娣;吴婷;向卫兵 - 广东职业技术学院
- 2018-04-18 - 2019-10-22 - H01M4/90
- 本发明属于纳米复合材料领域，公开了一种多孔石墨烯/镍碲复合催化剂及其制备方法和应用。本发明采用表面化学沉积法将多孔石墨烯和镍碲催化剂进行复合。其中，镍碲颗粒在多孔石墨烯表面负载沉积，同时进入多孔石墨烯的多孔结构中，所获得的复合催化剂结合了两者的优点，既有镍碲催化剂的良好电化学活性，又有多孔石墨烯赋予的优异电学性能与化学稳定性等性能。基于协同增强机理，复合催化剂具有比单独催化剂更优越的性能。当复合催化剂用于质子交换膜燃料电池阴极催化剂时，新型燃料电池表现出高功率密度和良好耐久性的优点，使用安全性能良好且生产成本低，在实际应用中具有广阔的前景。
- 一种提升B位掺杂型钙钛矿催化剂电化学性能的处理方法-201910655428.2
- 李佳;孙雍荣;易亚;高源鸿;喻学锋 - 深圳先进技术研究院
- 2019-07-19 - 2019-10-18 - H01M4/90
- 本发明公开了一种提升复合催化剂电化学性能的处理方法，对所述B位掺杂型钙钛矿催化剂施加光照，所述B位掺杂型钙钛矿催化剂的分子式为AB1‑yB’yO3，其中A选自稀土金属或碱土金属，B选自过渡金属或碱土金属，B’表示掺杂元素且为过渡金属，且A≠B≠B’，0
- 一种锂钴氧化物与碳黑共混型催化剂及其制备方法和应用-201710123474.9
- 刘景军;王峰;刘梦颖;刘红灿;宋夜;窦美玲;李志林;吉静 - 北京化工大学
- 2017-03-03 - 2019-10-18 - H01M4/90
- 本发明涉及一种锂钴氧化物和碳黑共混型催化剂及其制备方法，该催化剂为固体粉末，钴锂氧化物粒子的尺寸小于或等于5μm，锂钴氧化物和碳黑共混均匀。其对氧气还原反应具有较高的催化活性，另外，本发明提供制备方法简便，成本较低，易于工业化生产和应用的氧还原催化剂。该催化剂在碱性介质中具有较高的氧还原电催化活性和稳定性。除此之外，本发明还研究出一种废弃钴酸锂的二次循环利用的方法，缓解环境污染和能源短缺问题。
- 一种氧还原复合催化剂及其制备方法和应用-201710240251.0
- 李福枝;刘跃军;石璞 - 湖南工业大学
- 2017-04-13 - 2019-10-18 - H01M4/90
- 本发明提供了一种氧还原复合催化剂的制备方法，将碳载体、尿素、葡萄糖、可溶性铁源、硝酸银和水混合；将得到的反应分散液进行水热反应；将得到的水热物料进行固液分离；在保护气氛中，将得到的固体产物进行煅烧，得到氧还原复合催化剂。本发明用尿素做碱源，葡萄糖做还原剂，采用水热法将硝酸银还原为银单质，并将可溶性铁源沉淀为氢氧化铁，在保护气氛下煅烧，最终制备得到附载有银粒子和含铁颗粒的氧还原复合催化剂。本发明提供的制备方法操作简单，环境友好。采用本发明提供的方法制备得到的氧还原复合催化剂具有较好的催化活性和稳定性，应用到金属‑空气电池中做空气电极催化剂，氧还原反应催化性能优于JM 20％Pt/C。
- 一种低负载量钌包覆ZIF-67衍生物及其制备方法和在锂-空气电池中的应用-201910507470.X
- 郭自洋;黎艳艳;王磊;李冬冬 - 青岛科技大学
- 2019-06-12 - 2019-10-15 - H01M4/90
- 一种低负载量钌包覆ZIF‑67衍生物，其为钌纳米颗粒包覆在钴基相嵌的多孔氮化碳材料上形成的复合材料，所述钴基相嵌的多孔氮化碳材料由ZIF‑67材料高温碳化得到；其中，钌纳米颗粒的质量分数为0.8‑5.0wt％。所述复合材料所包含的高度石墨化的碳提高了材料的电子转移性。当所述复合材料用于锂‑空气电池催化剂时，其具有足够孔隙率的中空结构化框架，可提供足够的空间以容纳放电产物Li2O2，从而抑制循环期间电极材料的体积变化。此外，复合材料所包含的均匀掺杂的非金属元素(N)及金属元素(Co)增加了材料氧空位，提高了锂‑空气电池中OER和ORR的催化活性。并且，复合材料中低负载量的钌纳米颗粒有效地降低了锂‑空气电池过电势，提高了电池循环稳定性。
- 一种以胺醛树脂为主要前驱体的氧还原电催化剂的制备方法-201910491449.5
- 林孟昌;汪强 - 山东科技大学
- 2019-06-06 - 2019-10-11 - H01M4/90
- 本发明公开一种以胺醛树脂为主要前驱体的氧还原电催化剂的制备方法，其采用以下重量份配比的原料制成：苯二胺5～50份、甲醛5～20份、金属源1～5份、导电炭黑5～40份、无机酸8～15份；所述制备方法包括导电炭黑超声溶解，包裹胺醛树脂聚合物，水洗，掺入金属源，初次热处理，酸洗和二次热处理步骤。本发明所制备的氧还原电催化剂完全不含有贵金属或仅含有超低含量的贵金属，而且采用廉价的含氮化合物(胺醛树脂作为氮源)取代卟啉、酞菁等价格昂贵的大环化合物，成本低廉，容易量产。本发明采用原位聚合物包裹炭黑的方式，不仅有利于活性位在炭黑表面的均匀分布，增加了活性位密度，而且降低了氧还原副产物H2O2产率(<4％)，保证了催化剂的稳定性。
- 一种三维网状多级孔结构的NiCo2O4电催化剂的制备方法-201910589703.5
- 方园;戚霁;王芬;朱建锋;张婷婷;李腾飞;武文玲;武清 - 陕西科技大学
- 2019-07-02 - 2019-10-01 - H01M4/90
- 本发明提供一种三维网状多级孔结构NiCo2O4电催化剂的制备方法，首先，制备聚甲基丙烯酸甲酯PMMA微球模板；将硝酸镍和硝酸钴，溶解于乙二醇和甲醇的混合溶液中，搅拌至溶质完全溶解，即为NiCo2O4前躯体溶液；将PMMA微球模板浸入前驱体溶液中，静置后抽滤，室温放置最后400‑500℃煅烧得到三维网状多级孔结构NiCo2O4；本发明制备的三维网状多级孔结构NiCO2O4不仅可以一次生成三维网状多级孔结构，由于在煅烧过程聚甲基丙烯酸甲酯微球模板可去除，因此不需要再使用强酸强碱溶液去除模板，简单，安全。
- 一种氮掺杂空心碳球电催化剂的制备方法-201910496935.6
- 贾宝瑞;赵勇智;秦明礼;曲选辉;张自利;刘鸾;王永;吴昊阳 - 北京科技大学
- 2019-06-10 - 2019-09-24 - H01M4/90
- 本发明公开了一种使用三辛胺制备氮掺杂空心碳球电催化剂的方法，属于无机材料制备领域。制备方法是先将三辛胺加入到在水/乙醇溶液中，经过乳化分散，再加入氨水使体系呈现碱性，加入盐酸多巴胺，进行聚合反应，经过洗涤干燥得到聚多巴胺空心球，后续在保护气氛中煅烧，得到氮掺杂空心碳球材料。该材料为碳质空心球结构，壁厚和尺寸可控，氮元素分布均匀。本发明制备的氮掺杂空心碳材料，可作为燃料电池在作为阴极氧还原反应电催化材料，有着良好的稳定性和催化性能。制备方法使用生物质为碳源，反应简单快速，产物尺寸结构可控，具有易工业化推广、节能节材、绿色高效的特点，所制备的材料结构稳定，在氧还原反应中具有好的电催化效果。
- 一种氧还原催化剂及其制备方法和应用-201610019180.7
- 薛业建;刘兆平;苗鹤;孙珊珊;王勤;张勤号;李世华 - 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
- 2016-01-12 - 2019-09-24 - H01M4/90
- 本发明属于催化剂领域，尤其涉及一种氧还原催化剂及其制备方法和应用。本发明提供的氧还原催化剂包括钙钛矿型催化剂和复合在所述钙钛矿型催化剂表面的铈锆复合氧化物；所述钙钛矿型催化剂的通式为La1‑xSrxMnO3；其中，0.1≤x≤0.7；所述铈锆复合氧化物的通式为Ce1‑yZryO2；其中，0.05≤y≤0.6。本发明通过在钙钛矿型催化剂表面复合铈锆复合氧化物，大幅度提高了催化剂的催化活性，从而提高了采用该催化剂的金属空气的放电性能。实验结果表明，采用本发明提供的催化剂的金属空气电池在放电时的最高功率密度为84～209mW/cm2。
- 一种具有核壳结构的NiO@NC双功能电催化剂的制备方法及其应用-201910677989.2
- 杨林;王荷;谷佳莉 - 河南师范大学
- 2019-07-25 - 2019-09-20 - H01M4/90
- 本发明公开了一种具有核壳结构的NiO@NC双功能电催化剂的制备方法及其应用，属于锌空电池催化剂技术领域。本发明的技术方案要点为：将氯化镍和尿素溶于蒸馏水中，搅拌混合均匀后置于反应釜中于140℃反应10h得到绿色沉淀，再经二次水和无水乙醇洗涤数次后真空干燥得到中空球形前驱体；将盐酸多巴胺粉末溶于tris溶液中，再将中空球形前驱体分散于盐酸多巴胺的tris溶液，于室温反应8h，再经二次水和乙醇洗涤多次后真空干燥得到黑色前驱体@PDA粉末；将黑色前驱体@PDA粉末置于管式炉中于200‑500℃煅烧2h，最终制得具有核壳结构的NiO@NC锌空电池催化剂。本发明中核壳结构的催化剂具有较大的比表面积，活性位点暴露较多，并能与电解液更好的接触，可以有效提高催化剂的电催化活性。
- 碳载MnPd纳米催化剂及其制备方法-201910540325.1
- 徐明丽;张英杰;张晓凤;董鹏;靳振华;杨喜昆 - 昆明理工大学
- 2016-05-26 - 2019-09-17 - H01M4/90
- 本发明涉及一种碳载MnPd纳米催化剂及其制备方法，属于催化剂领域。在其中一个实施例中，首先将碳纳米管分别采用丙酮、NaOH溶液浸泡，然后NH4F溶液搅拌，经真空干燥后自然冷却至室温，得到改性处理好的碳纳米管；利用光化学法还原制备金属纳米胶体；将得到的改性处理好的碳纳米管和得到的金属纳米胶体超声，连续搅拌3～6h后经蒸馏水清洗并真空抽滤后干燥得到负载金属纳米粒子催化剂。该方法在还原Mn和Pd时使用了相同的还原体系(丙酮‑PEG‑紫外光照)，工艺简单，绿色环保，该方法制备得到的纳米锰尺寸较小且均一，且表面存在大量缺陷，有利于催化过程中与Pd共同作用，催化氧化甲醇。
- 一种氮掺杂碳负载单原子金属复合催化剂及其制备方法和应用-201910595727.1
- 关超阳;郎嘉良;伍晖;赵刚;黄翟 - 北京氦舶科技有限责任公司
- 2019-07-03 - 2019-09-17 - H01M4/90
- 本发明具体涉及一种氮掺杂碳负载单原子金属复合催化剂及其制备方法和应用，该催化剂的制备方法包括如下步骤：(1)将金属氯化物溶解于丙烯酰胺水溶液中，然后加入交联剂和引发剂，充分反应，得到聚丙烯酰胺水凝胶；(2)对步骤(1)中的聚丙烯酰胺水凝胶进行冷冻脱水处理，得到多孔的聚丙烯酰胺骨架；(3)对步骤(2)中的聚丙烯酰胺骨架在氮气气氛下进行高温碳化处理，得到氮掺杂碳负载单原子金属复合催化剂。该方法工艺简单，条件温和，成本低廉，易于工业化，制得的催化剂中金属以单原子形式均匀分散在氮掺杂碳基表面，并且金属与碳氮以键的形式结合，具有优异的氧还原电催化活性，适用于金属空气电池催化剂体系。
- 一种正极材料、及其制备方法和用途-201910602806.0
- 罗绍华;于顺志;侯鹏庆;闫绳学;冯建;李鹏伟;王庆;张亚辉;刘延国;王志远;刘宣文;郭瑞;郝爱民 - 东北大学秦皇岛分校
- 2019-07-05 - 2019-09-17 - H01M4/90
- 本发明涉及一种正极材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)合成ZIF‑67前驱体；(2)将所述ZIF‑67前驱体煅烧，得到正极材料。本发明以ZIF‑67为前驱体制备正极材料，工艺操作过程简便，可得到大小均一，形貌较好的纳米复合材料，得到的正极材料作为锂空气电池正极时，其较高的比表面积可促进氧气的吸附，碳的包覆可提高材料的导电性，而氮的掺杂有利于提高材料的电催化性能，因此该复合材料作为锂空气电池正极具有良好的电化学性能。
- NiFe-LDH@CNT纳米材料及其制备方法-201910618575.2
- 耿竞;刘正;耿保友 - 安徽师范大学
- 2019-07-10 - 2019-09-17 - H01M4/90
- 本发明公开了一种NiFe‑LDH@CNT纳米材料及其制备方法，所述制备方法包括：将碳纳米管和酸溶液混合，水浴加热、洗涤干燥后得到产物A；将上述产物A、硝酸铁、硝酸镍、表面活性剂和溶剂混合，得到产物B；将产物B和还原剂混合，经氧化还原反应得到产物C；将所述产物C固液分离，将得到的固体经洗涤、干燥和研磨，得到所述NiFe‑LDH@CNT纳米材料。解决了传统的片状纳米材料的制备方法复杂、成本高、产量低等问题。
- 一种直接甲醇燃料电池阳极催化剂及制备方法-201710402958.7
- 鞠剑峰;吴锦明;石玉军;徐超杰;鞠一逸;包凯林;吴松泉;王哲;余立玉 - 南通大学
- 2017-06-01 - 2019-09-17 - H01M4/90
- 本发明涉及燃料电池领域，尤其涉及一种直接甲醇燃料电池阳极催化剂及制备方法。阳极催化剂由C包覆的多孔纳米空心TiO2(C@TiO2)表面负载RuNi纳米合金(RuNi/C@TiO2)后包覆高导电性的多孔海绵状聚合物聚苯胺‑聚(2‑丙烯酰胺‑2甲基丙磺酸)组成；C@TiO2的质量含量为RuNi/C@TiO2的97～99％，RuNi纳米合金的质量含量之和为RuNi/C@TiO2的3～1％；RuNi合金中Ru和Ni的摩尔比nRu:nNi为7:3～3:7；聚合物中苯胺与2‑丙烯酰胺‑2甲基丙磺酸的摩尔比为2:1，苯胺与TiO2的摩尔比为3～1:1。并且详细阐述了上述阳极催化剂的制备方法。本发明的阳极催化剂可降低直接甲醇燃料电池催化剂成本，提高其稳定性、对甲醇的催化活性和抗CO毒化能力。
- 一种用于对硝基苯胺降解的氮杂炭包钴催化剂的制备-201910047018.X
- 刘英杰;郭明林;陈倩 - 天津工业大学
- 2019-01-15 - 2019-09-13 - H01M4/90
- 本发明针对氮杂炭包钴催化剂的制备。本方法以三聚氰胺、草酸和硫酸钴为原料，用加热搅拌然后过滤的方法生成草酸钴三聚氰胺前驱体，然后经过升温活化，产物无需纯化处理，便可得到最终产物氮杂炭包钴催化剂。本发明涉及的氮杂炭包钴催化剂的合成方法简单，所得催化剂无需进一步纯化处理，而且生产成本较低，可以很好的用于对硝基苯胺的降解。
- 一种层状氮化碳基甲酸制氢催化剂及其制备方法-201910436985.5
- 刘优林;杨光;陈曼雨;沈岳松;祝社民;李董艳 - 南京杰科丰环保技术装备研究院有限公司;南京源土催化材料科技有限公司
- 2019-05-24 - 2019-09-13 - H01M4/90
- 本发明涉及提供一种层状氮化碳基甲酸制氢催化剂及其制备方法，该催化剂由钯金和层状氮化碳纳米片复合而成，利用层状粘土作为模板，先插层阳离子表面活性剂，然后负载三聚氰胺，经过高温焙烧，去除粘土模板，制备出层状氮化碳纳米片载体，然后利用层状氮化碳纳米片吸附钯和金离子，通过液相还原法制备出钯金复合层状氮化碳纳米片催化剂，用于催化甲酸制氢表现出高的制氢活性和氢气选择性。本发明操作简单，原料丰富、廉价，催化剂的制氢温度低、制氢活性高，选择好，在低温燃料电池领域具有潜在的应用前景。
- 专利分类
