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公开(公告)号：CN113322476B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202110756280.9
申请日：2021-07-05
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B1/27 , C25B1/50 , C25B11/054 , C25B11/065 , C25B11/095
Abstract: 本发明提供了一种银掺杂铜纳米片催化剂的制备方法及其应用。该催化剂以碳纸为载体，通过电化学沉积法制备银掺杂铜纳米片催化剂；其中，电沉积得到的波纹状Cu纳米片为反应提供了较高的活性面积，暴露出较多的活性位点，利于电子的转移；掺杂入铜纳米片的微量Ag原子与其周围Cu原子的协同作用起到主要的催化作用，利于氮气的吸附和脱附；有机分子3,5‑二氨基‑1,2,4‑三氮唑作为表面活性剂的加入有利于控制沉积得到的催化剂形貌。本发明所得到的催化剂形貌较好，氨产率高，稳定性好，选择性强，法拉第效率可超过20％，表现出优异的催化性能。制备方法简单，成本低，有较高的重复性，为高效电化学合成氨提供了一种新的途径，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115161698B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202211005089.1
申请日：2022-08-22
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/065 , C25B1/27
Abstract: 本发明涉及一种纳米多孔Cu/MnOx催化剂的制备及其在电催化硝酸盐还原制氨中的应用。使用合金/去合金化的方法得到纳米多孔CuMn合金，再将其暴露在空气中使Mn氧化成MnOx，从而获得纳米多孔Cu/MnOx催化剂。催化剂的三维纳米多孔结构为催化反应提供了丰富的活性位点，有利于反应过程中的电子和物质传输。Cu与MnOx的强相互作用调节了催化剂的电子结构，抑制了析氢竞争反应，从而提高了电催化硝酸盐还原产氨的反应速率和法拉第效率。本发明制备方法简单、价格低廉、催化剂具有规则的纳米多孔形貌、在浓度为10mM的硝酸盐环境中可获得5.53mg h‑1mgcat.‑1的氨产率以及98.2％的法拉第效率。为高效电催化硝酸盐还原产氨提供了一种新的催化剂，在电化学合成氨领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN119221026A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411353536.1
申请日：2024-09-26
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/093 , C25B11/03 , C25B1/27
Abstract: 本公开涉及一种双模式纳米多孔银/银钴双金属催化剂(np Ag/Ag‑Co)的制备及其应用。采用合金化/脱合金化的方法制备了具有两相结构的np Ag/Ag‑Co催化剂；双模式纳米多孔结构有利于NO3‑的吸附以及反应物质的传输。基于催化剂的两相结构，催化剂中的银相促进了硝酸盐(NO3‑)向亚硝酸盐(NO2‑)的转化，银钴双金属(Ag‑Co)促进了NO2‑的还原以促进了氨(NH3)的生成，实现了串联催化过程，使催化剂具有优异的NO3‑RR催化活性。本公开制备方法简单、价格低廉、利于大规模制备。在含有50mM硝酸钾的0.1M氢氧化钾溶液中具有25.1mg h‑1mgcat.‑1的NH3产率以及97.1％的NH3法拉第效率，且在较宽浓度的NO3‑溶液中均可以保持优异的催化活性。为串联催化提供了新的设计思路，在NO3‑RR领域具有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117568858A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311541748.8
申请日：2023-11-20
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/27 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及一种碳纳米管负载Ru‑B共掺杂Co3O4纳米颗粒(Ru‑B‑Co3O4/CNT)的制备方法及其作为电催化硝酸盐还原反应(NO3RR)合成氨催化剂的应用。本发明以碳纳米管(CNT)为载体，以CoCl2和RuCl3为金属前驱体，可溶性淀粉为分散剂，NaBH4为还原剂和B源，通过湿化学还原法和空气气氛加热制备得到Ru‑B‑Co3O4/CNT催化剂。本发明制备得到的Ru‑B‑Co3O4纳米颗粒均匀分布在CNT表面，粒径直径为5～8纳米,具有很高的比表面积。该催化剂在电催化NO3RR中性能优异，其氨产量达到178.02mgNH3h‑1g催化剂‑1，法拉第效率达到99.27％，并且具有良好的稳定性。本发明催化剂制备方法简单，不仅为解决硝酸盐水体污染和高效电催化合成氨提供了催化材料，还为设计高性能NO3RR合成氨催化剂提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN114471659A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210120216.6
申请日：2022-02-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种超细金钯纳米粒子/氮掺杂多孔碳复合材料的制备方法及其作为催化剂在甲酸分解制氢反应中的应用。实验中采用花生壳粉末作为原料，通过对其进行高温退火得到氮掺杂多孔碳(N‑C)。以Na2PdCl4和HAuCl4作为金属前驱体，氮掺杂多孔碳作为衬底，三氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为分散剂，NaBH4作为还原剂，通过湿化学还原法制备得到一种超细金钯纳米粒子/氮掺杂多孔碳复合材料。该复合材料作为催化剂用于甲酸分解制氢反应，在室温条件下表现出优异的催化活性，其TOF值高达2118h‑1。本发明制备方法简单，成本低，可批量生产，催化活性高，为合成高性能金属催化剂提供了一种新的方法，在甲酸分解制氢反应中具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117070994A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311102945.X
申请日：2023-08-30
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/27
Abstract: 本发明提供了一种钴掺杂氧化亚铜/铜异质结构催化剂的制备方法及其应用。利用均苯三酸与硝酸铜在含有硝酸钴的甲醇溶液中反应得到八面体钴掺杂铜基金属有机骨架，然后在氩气氛围下退火得到钴掺杂氧化亚铜/铜异质结构催化剂，分布于八面体多孔碳骨架的表面和内部。在电催化硝酸盐还原反应中，金属铜吸附硝酸根离子，钴促进水分子吸附和裂解生成自由氢，而铜/氧化亚铜异质界面作为活性位点促进硝酸根电还原形成氨。本发明所得到的催化剂表现出优异的电化学催化性能和良好的循环稳定性，在处理硝酸盐污染具有很大的应用潜力。该发明制备方法简单，条件温和，为高效电催化合成氨和水污染治理提供了一种新的途径，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115161698A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202211005089.1
申请日：2022-08-22
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/065 , C25B1/27
Abstract: 本发明涉及一种纳米多孔Cu/MnOx催化剂的制备及其在电催化硝酸盐还原制氨中的应用。使用合金/去合金化的方法得到纳米多孔CuMn合金，再将其暴露在空气中使Mn氧化成MnOx，从而获得纳米多孔Cu/MnOx催化剂。催化剂的三维纳米多孔结构为催化反应提供了丰富的活性位点，有利于反应过程中的电子和物质传输。Cu与MnOx的强相互作用调节了催化剂的电子结构，抑制了析氢竞争反应，从而提高了电催化硝酸盐还原产氨的反应速率和法拉第效率。本发明制备方法简单、价格低廉、催化剂具有规则的纳米多孔形貌、在浓度为10mM的硝酸盐环境中可获得5.53mg h‑1mgcat.‑1的氨产率以及98.2％的法拉第效率。为高效电催化硝酸盐还原产氨提供了一种新的催化剂，在电化学合成氨领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113322476A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110756280.9
申请日：2021-07-05
Applicant: 吉林大学
IPC: C25B1/27 , C25B1/50 , C25B11/054 , C25B11/065 , C25B11/095
Abstract: 本发明提供了一种银掺杂铜纳米片催化剂的制备方法及其应用。该催化剂以碳纸为载体，通过电化学沉积法制备银掺杂铜纳米片催化剂；其中，电沉积得到的波纹状Cu纳米片为反应提供了较高的活性面积，暴露出较多的活性位点，利于电子的转移；掺杂入铜纳米片的微量Ag原子与其周围Cu原子的协同作用起到主要的催化作用，利于氮气的吸附和脱附；有机分子3,5‑二氨基‑1,2,4‑三氮唑作为表面活性剂的加入有利于控制沉积得到的催化剂形貌。本发明所得到的催化剂形貌较好，氨产率高，稳定性好，选择性强，法拉第效率可超过20％，表现出优异的催化性能。制备方法简单，成本低，有较高的重复性，为高效电化学合成氨提供了一种新的途径，具有广阔的应用前景。
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