一种稀土元素掺杂2D RE@Fe-MOF高效一体式膜电极的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN115747874A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211400966.5

    申请日:2022-11-09

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: C25B11/095 C25B11/02 C25B1/04

    摘要: 本发明涉及催化剂制备技术领域,尤其涉及一种稀土元素掺杂2DRE@Fe‑MOF高效一体式膜电极的制备方法及应用,包括以下步骤:首先,称取一定量苯并咪唑,在搅拌作用下溶于无水乙醇中,得到有机配体溶液;其次,称取一定量硝酸铁溶于无水乙醇中,待其完全溶解后称取一定量稀土元素前驱体加入其中,搅拌至完全溶解,可得金属前驱体溶液;将金属前驱体溶液在搅拌作用下加入有机配体溶液中,充分反应后加入集流体进行原位修饰,将反应后样品取出,清洗,真空烘干得到稀土元素掺杂的2DRE@Fe‑MOF高效一体式膜电极。本发明制备的2DRE@Fe‑MOF高效一体式膜电极具有优异的催化性能,在碱性电解质中表现出优异的全解水催化活性和稳定性,能够在极低的过电位下达到大电流密度。

    一种通过简易浸泡法原位构建锌负极人工界面层的方法

    公开(公告)号:CN115224271A

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202210600272.X

    申请日:2022-05-30

    申请人: 南通大学

    发明人: 钱涛 周金秋 曾旭

    IPC分类号: H01M4/62 C09D5/08 C23C22/05

    摘要: 本发明涉及一种通过简易浸泡法原位构建锌负极人工界面层的方法,所述方法包括以下步骤:a配置混合处理液:向溶剂中加入无机化合物和有机化合物形成混合处理液,所述无机化合物为选自铬盐、镓盐、铁盐、镉盐、铟盐、铊盐、钴盐、镍盐、钼盐、锡盐、铅盐、铜盐、汞盐、银盐、钯盐、铂盐、金盐中的一种或多种组成的混合物;所述有机化合物选自有机金属盐、有机磺酸、有机亚磺酸、有机膦酸、有机羧酸中的一种或多种组成的混合物;b表面处理:将锌金属片浸入所述混合处理液中,进行反应即可。这样使得处理后的锌金属片表面原位生成了人工界面层,能大幅提高水系锌离子电池的循环性能和安全性能。

    一种稀土金属氧化物耦合的钌基催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118888765A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202410908990.2

    申请日:2024-07-08

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90

    摘要: 本发明公开了一种稀土金属氧化物耦合的钌基催化剂及其制备方法与应用,该制备方法以氯化铕和乙酰丙酮钌为金属源,聚丙烯腈为碳氮源,通过静电纺丝的工艺,预先制备Ru/Eu2O3的杂化纳米纤维材料,预氧化后,利用自身在高温惰性气氛中,碳热还原得到Ru/Eu2O3负载的氮掺杂多孔碳纳米纤维复合材料。本发明催化剂的形貌规整、Ru和Eu2O3尺寸均一地负载于多孔碳纳米材料中,Ru团簇与Eu2O3之间的协同作用不仅有助于稳定Ru纳米簇,而且还通过调节Ru的电子结构,优化了其与H和OH的结合强度,从而促进了反应中间体的吸附和脱附,最终实现了HOR催化活性的提升。

    一种铜介导双金属催化剂的制备方法及其电催化应用

    公开(公告)号:CN117385407A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311326685.4

    申请日:2023-10-13

    申请人: 南通大学

    发明人: 程煜 钱涛 陈环宇

    IPC分类号: C25B11/091 C25B1/04

    摘要: 本发明涉及催化技术领域,尤其涉及一种铜介导双金属催化剂的制备方法及其电催化应用,包括以下步骤:将磷钼酸、硫脲、和硝酸铜三水合物依次溶于去离子水中,混匀后移入反应釜并将集流体置于其中,采用经典水热法在集流体上生长铜介导双金属材料。本发明提供的铜介导双金属电催化剂具有明显的晶界,优异的晶格结构,调控了催化剂活性位点的微环境,加速了催化反应过程中的电子传输,不仅促进了HER的高效进行,而且达到了低电位下大电流产氢的目标,具有远超于商业化贵金属基催化剂的性能。在1M KOH电解液中,仅需0.44V即可达到1A·cm‑2的电流密度,电流密度是同等负载下贵金属商业化Pt/C的3.56倍(0.59A·cm‑2),且仅需0.57V即可达到2A·cm‑2电流密度。

    一种电催化剂及其制备方法
    15.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116463674A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310269975.3

    申请日:2023-03-20

    申请人: 南通大学

    摘要: 本申请涉及纳米材料应用技术领域,尤其涉及一种电催化剂及其制备方法,所述电催化剂包括500‑600重量份的固体有机物,以及10‑400重量份的金属盐类化合物,其中,所述金属盐类化合物为含镧化合物和/或含铁化合物。制备方法包括:称取固体有机物分散于有机溶剂中,放置搅拌台搅拌均匀,以得到有机溶液;称取金属盐类化合物分散于有机溶剂中,超声搅拌后得到混合溶液,将混合溶液倒入有机物溶液中,搅拌均匀;将集流体放入搅拌均匀的混合溶液中,以使固体有机物与金属盐类化合物进行充分反应;反应结束后,将反应得到的样品取出,清洗、真空烘干得到可再生双活性位点膜电极电催化材料。本发明解决了现有技术中催化工艺过程复杂,催化效率较低的问题。

    一种含融雪剂的低温水系电解液
    16.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118970218A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411028536.4

    申请日:2024-07-30

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: H01M10/36 H01M10/42

    摘要: 本发明公开了一种含融雪剂的低温水系电解液,属于电池电解液材料技术领域。解决了低温环境下水系电解液凝固导致影响电池性能的技术问题。其技术方案为:含融雪剂的低温水系电解液包括溶剂、可溶性金属盐和融雪剂。本发明的有益效果:含融雪剂的低温水系电解液在‑40℃为液态,用于水系电池,在低温下电池表现良好的循环稳定性;含融雪剂的低温水系电解液的制备方法工艺流程简单,有利于推动低温电池的大规模生产和应用。

    一种中低温固化生物基柔性环氧树脂及其制备方法、应用

    公开(公告)号:CN117903413A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311733601.9

    申请日:2023-12-15

    IPC分类号: C08G59/06 H01B1/22

    摘要: 本发明涉及一种中低温固化生物基柔性环氧树脂及其制备方法、应用,具体步骤包括:步骤一,乙酰丙酸与长链醇等摩尔比混合,催化反应得到乙酰丙酸酯;步骤二,乙酰丙酸酯与亚甲基双苯酚在催化剂条件下反应得到双酚酸酯;步骤三,将双酚酸酯与环氧氯丙烷在碱性条件下反应,再经过减压蒸馏、酸洗、碱洗和干燥得到中低温固化生物基柔性环氧树脂;步骤四,以所得环氧树脂为粘结剂应用于导电银浆;与现有技术相比,本发明采用乙酰丙酸为原料,引入高活性的羧基,通过长链醇有效降低环氧树脂的玻璃化转变温度,提高环氧树脂的柔性,使其在制备导电银浆过程中与纳米银粉结合能力优异,进一步提高导电银料电性能和粘接性能。

    一种低铂基催化剂Pt-N-C及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117438603A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311537739.1

    申请日:2023-11-17

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: H01M4/92 H01M4/88 H01M4/90

    摘要: 本申请公开一种低铂基催化剂Pt‑N‑C及其制备方法与应用,主要步骤为:S1、制备COF前驱体纳米纤维材料;S2、制备Pt2+/COF复合材料;S3、将Pt2+/COF复合材料在惰性条件下经过碳热处理,即得到Pt纳米粒子及单原子复合材料负载于多孔纳米纤维的Pt‑N‑C催化剂。本发明通过Pt纳米粒子与Pt单原子的协同作用使电子发生了一定程度的迁移,可以有效增加电子云密度,促进反应中电子快速转移,从而提高在酸性介质中氧还原反应的催化性能,将其用作质子交换膜燃料电池正极催化剂时能表现出较商业20%Pt/C高的功率密度及稳定性。该方法工艺简单易行、成本低廉、操作简单、可实现大规模生产。

    一种耐热型自修复半固态电解质及其制备方法、应用

    公开(公告)号:CN117174997A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202310297968.4

    申请日:2023-03-24

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: H01M10/0564

    摘要: 本申请涉及一种耐热型自修复半固态电解质、其制备方法和应用,属于锂电池技术领域。其制备方法具体步骤为:S1、将锂盐与溶剂加热混合,得到锂盐解离液;S2、将自修复功能聚合物、锂盐解离液和控温剂混合形成耐热型自修复半固态电解质前驱体反应液;S3、向S2所得溶液中边滴加偶联剂边加热搅拌,反应结束后冷却至室温,获得耐热型自修复半固态电解质。本发明提供的半固态电解质热稳定性和离子导电率优异,自修复能力和机械性强,提升锂电池的安全性和稳定性。

    一种Fe3O4/La2O3复合材料的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116995249A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202311005125.9

    申请日:2023-08-09

    申请人: 南通大学

    摘要: 本发明公开了一种Fe3O4/La2O3复合材料的制备方法与应用,属于阴离子交换膜燃料电池领域。该制备方法为:制备Fe3+/La3+/SiO2/聚苯胺复合纳米球材料;将Fe3+/La3+/SiO2/聚苯胺复合纳米球材料依次进行热处理、刻蚀处理,完成之后得到Fe3O4/La2O3复合材料。本发明所制备的Fe3O4/La2O3复合材料用于阴离子交换膜燃料电池正极,表现出较高的功率密度。本发明制备方法所选用的原材料廉价易得,且工艺简单易行、成本低廉、操作简单,可实现大规模生产。