一种用于碱性条件下析氧反应的金属胶体催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115228474A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210861443.4

    申请日:2022-07-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于碱性条件下析氧反应的金属胶体催化剂,主要由金属胶体和碳材载体混合而成,金属胶体为多金属溶液和碱溶液混合形成的胶体纳米颗粒溶液。以金属胶体作为OER反应的活性组分,结合碳原材料可作为一般的阳极氧析出反应(OER)催化剂;也可制备成超高活性的双功能(ORR和OER)催化剂,OER反应的活性组分质量仅为催化剂总质量的极少部分,区别于两种催化剂的简单组合,是一种真正意义的双功能催化剂,在制备成超高活性的双功能催化剂方面具有普适性,在电解水产氢或制备金属锌空气电池中的具有很好的应用前景。还公开了该金属胶体催化剂的制备方法,具有绿色环保、重现性极好,方法简单、成本低廉、可规模化的特点。

    一种氧化葡聚糖-二甲双胍高分子可注射水凝胶的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115177794A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210833456.0

    申请日:2022-07-14

    Abstract: 本发明公开了一种氧化葡聚糖‑二甲双胍高分子可注射水凝胶的制备方法及其应用,其制备方法为:将氧化葡聚糖和二甲双胍溶解于水溶液中,充分搅拌反应再超声分散,得到氧化葡聚糖‑二甲双胍水凝胶。本发明使用的二甲双胍可以交联氧化葡聚糖从而形成水凝胶,氧化葡聚糖‑二甲双胍高分子水凝胶在一定范围内表现出随温度变化的温敏特性,同时该水凝胶具有优异的可注射性。本发明使用的氧化葡聚糖及二甲双胍均具有环保、清洁等优点,这种水凝胶原材料易得且用量少,制备过程简单,得到的水凝胶无毒无害,各方面性能优异,可以被广泛应用于防止术后腹腔粘连等生物医用场景。

    一种电催化二氧化碳还原材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113046781B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202110249300.3

    申请日:2021-03-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电催化二氧化碳还原材料及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:(1)将凝胶因子、钴盐与水混合,然后调节pH至中性或弱碱性,得到凝胶前驱体;(2)将改性C3N4或改性多壁碳纳米管加入到步骤(1)所得凝胶前驱体中,超声搅拌混合均匀,得到混合溶液;(3)将步骤(2)所得混合溶液进行水热反应,然后将水热反应后产物水洗干燥,将干燥产物煅烧,即得电催化二氧化碳还原材料。该电催化二氧化碳还原材料具有良好的电催化二氧化碳还原效果、产物利用价值高、成本低、绿色安全、制备工艺简单便捷。

    一种氢氧化铁胶体颗粒改性的镍铁氢氧化物复合析氧电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN112877726B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110041685.4

    申请日:2021-01-13

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 李强 张翼 雷雨来

    Abstract: 本发明公开了一种氢氧化铁胶体颗粒改性的镍铁氢氧化物复合析氧电极及其制备方法,氢氧化铁胶体颗粒改性的镍铁氢氧化物复合析氧电极包括导电电极载体,在导电电极载体上负载有镍铁氢氧化物,在镍铁氢氧化物上吸附有氢氧化铁胶体颗粒。制备方法包括:在导电电极载体上通过电沉积或阳极氧化的方法,得到负载氢氧化镍的电极;然后掺杂铁离子,得到负载镍铁氢氧化物的电极;将负载镍铁氢氧化物的电极置入含有氢氧化铁胶体颗粒的碱性液中,氢氧化铁胶体颗粒通过静电作用吸附在镍铁氢氧化物上,得到氢氧化铁胶体颗粒改性的镍铁氢氧化物复合析氧电极。该析氧电极催化活性高、稳定性好、制备方法简单、成本低廉、环境友好、易于规模化生产。

    一种电催化二氧化碳还原材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113046781A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110249300.3

    申请日:2021-03-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电催化二氧化碳还原材料及其制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:(1)将凝胶因子、钴盐与水混合,然后调节pH至中性或弱碱性,得到凝胶前驱体;(2)将改性C3N4或改性多壁碳纳米管加入到步骤(1)所得凝胶前驱体中,超声搅拌混合均匀,得到混合溶液;(3)将步骤(2)所得混合溶液进行水热反应,然后将水热反应后产物水洗干燥,将干燥产物煅烧,即得电催化二氧化碳还原材料。该电催化二氧化碳还原材料具有良好的电催化二氧化碳还原效果、产物利用价值高、成本低、绿色安全、制备工艺简单便捷。

    一种柔性锌-空气电池凝胶电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112563627A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011454890.5

    申请日:2020-12-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种柔性锌‑空气电池凝胶电解质及其制备方法和应用,该凝胶电解质包括以下质量百分比的组分:丙烯酸15%‑30%、氢氧化钠9%‑18%、木质素磺酸盐0.2%‑1%、电解液1%‑8%、交联剂0.01%‑0.05%、引发剂0.1%‑0.5%,余量为水,所述丙烯酸、氢氧化钠、木质素磺酸盐、电解液、交联剂、引发剂和水共同形成水凝胶体系。本发明的柔性锌‑空气电池凝胶电解质在强碱环境下机械性能好、循环稳定性好。

    一种碳气凝胶单金属原子催化剂的制备方法及电催化应用

    公开(公告)号:CN110993968A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911095062.4

    申请日:2019-11-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳气凝胶单金属原子催化剂的制备方法及电催化应用,该气凝胶以壳聚糖杂合水凝胶为前驱体,在杂合水凝胶中,利用二氧化硅纳米粒子作为制孔剂,二价铁和邻二氮菲的络合物作为铁源和氮源,经过冻干、煅烧和酸洗获得均匀负载有铁单原子的碳气凝胶,同时由于该碳气凝胶具有较高的导电性,丰富的孔结构和活泼的单金属位点,在碱性条件下表现出优异的氧气还原(ORR)和氧气生成(OER)电催化活性,而由于ORR和OER的过电位差小和所组装的锌空电池性能优于商用的Pt/C和RuO2电催化剂,因此本发明制备的催化剂在能源的存储和转化技术中具有潜在的应用价值。

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