一种低载量铂催化气体扩散电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113549956A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110748569.6

    申请日:2021-07-02

    IPC分类号: C25C7/02 C25C7/00 C25C1/16

    摘要: 本发明涉及一种低载量铂催化剂气体扩散电极及其制备方法和应用,用简单的热还原方法制备了低载量Pt/C‑N催化剂,该低载量Pt/C‑N催化剂具有优异的氢氧化活性,使用该低载量Pt/C‑N催化剂制备气体扩散电极可大幅度降低电极成本。将低载量Pt/C‑N催化剂、异丙醇、曲拉通和聚四氟乙烯等原料混合机械搅拌后均匀涂覆在碳布上,经过冷压、烘干、热压过程得到气体扩散电极。该气体扩散电极不包含独立的扩散层,结构和制备工艺均简单,有利于该电极的商业化。以该气体扩散电极为阳极,装于电解槽,以H2SO4+ZnSO4溶液为电解液来电沉积锌时,槽电压低至1.1V,与现有的铅银合金电沉积技术的平均槽电压相比降低可达2.5 V,实际运行降低了61.3%的电能单耗。与现有的气体扩散电极电沉积锌技术相比,本发明在催化剂铂载量降低的情况下,不仅槽电压降低,电能单耗也降低。此外,与现有工艺相比本发明的锌电积技术还减少的电沉积过程中酸雾的产生,且无阳极泥,还能提高锌产品的质量。

    一种用于电催化析氢的纳米管状钴/四氧化三钴基复合催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111151254B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202010046147.X

    申请日:2020-01-16

    发明人: 吉静 王润东 王峰

    IPC分类号: B01J23/75 C25B1/04 C25B11/06

    摘要: 本发明涉及一种用于电催化析氢的纳米管状钴/四氧化三钴基复合催化剂及其制备方法和应用,复合催化剂以纳米管状钴/四氧化三钴为基底,再负载钼酸钴得到。所述的制备方法中采用钴片作为管状四氧化三钴的唯一钴源,避免了其他盐离子对产物产生的影响;利用简单的阳极氧化技术不仅避免了高温高压等剧烈反应条件,减少能耗缩短反应时间;制备出了规整的纳米管阵列,这种管状形貌极大程度上提高了接触面积,同时其所具有的亲水疏气等特点更加利于氢气析出。

    一种Cu掺杂SnSe半导体薄膜及其电化学制备方法

    公开(公告)号:CN110257873B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201910665929.9

    申请日:2019-07-23

    摘要: 本发明涉及一种Cu掺杂SnSe半导体薄膜及其电化学制备方法,选择氯化铜,氯化亚锡,亚硒酸钠作为铜、锡、硒源,以乙二胺四乙酸二钠作为络合剂,尿素、十二烷基磺酸钠作为添加剂配制电解液,调节镀液pH值为1.5‑5后在室温下进行电沉积得到Cu掺杂SnSe预沉积薄膜,之后将SnSe预沉积薄膜退火,得到Cu掺杂SnSe半导体薄膜。该方法能够制备出无杂相的Cu掺杂SnSe半导体薄膜,薄膜的载流子浓度、迁移率和电导率高,有利于其热电性能的提高。该制备方法可通过电解液成分、沉积工艺和退火方法调控其化学成分和电传输性能,具有可控性强,重复性好的特点,适用于大面积制备。

    一种Ag掺杂SnSe半导体薄膜及其电化学制备方法

    公开(公告)号:CN110257872B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201910665920.8

    申请日:2019-07-23

    IPC分类号: C25D9/04 C25D3/02

    摘要: 本发明涉及一种Ag掺杂SnSe半导体薄膜及其电化学制备方法,选择硝酸银,氯化亚锡,亚硒酸钠作为银、锡、硒源,以乙二胺四乙酸二钠作为络合剂,尿素、十二烷基磺酸钠作为添加剂配制电解液,调节镀液pH值为1.5‑5后在室温下进行电沉积得到Ag掺杂SnSe预沉积薄膜,之后将SnSe预沉积薄膜退火,得到Ag掺杂SnSe半导体薄膜。该方法能够制备出无杂相的Ag掺杂SnSe半导体薄膜,薄膜的载流子浓度、迁移率和电导率高,有利于其热电性能的提高。该制备方法可通过电解液成分、沉积工艺和退火方法调控其化学成分和电传输性能,具有可控性强,重复性好的特点,适用于大面积制备。

    一种基于气体扩散电极电化学制备高铁酸盐的方法及装置

    公开(公告)号:CN111733426A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010759279.7

    申请日:2020-07-31

    IPC分类号: C25B1/00 C25B11/06 C25B9/06

    摘要: 本发明涉及一种基于气体扩散电极电化学制备高铁酸盐的方法及装置,该方法或者装置通过在阳极和阴极之间通以直流电以电解反应的方式生产高铁酸盐,其中阳极为牺牲阳极,高铁酸根离子在阳极产生;阴极为发生氧还原反应的气体扩散电极,氧气在阴极还原成氢氧根离子,电解液为强碱溶液。与传统的方法相比,该方法理论上可降低槽电压1.23V,在同样的电解条件下可大幅度降低耗电。同时将气体扩散电极应用于电解法制备高铁酸盐中,与传统方法相比,阴极没有氢气产生,可以避免传统方法中由于高铁酸根离子被氢气还原所引起的产物产率降低。

    一种铁、钴、氮共掺杂炭催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107086313A

    公开(公告)日:2017-08-22

    申请号:CN201710374098.0

    申请日:2017-05-24

    IPC分类号: H01M4/90

    摘要: 本发明涉及一种铁、钴、氮共掺杂炭催化剂及其制备方法和应用,采用铁/钴双金属沸石咪唑酯骨架材料作为前驱体,通过高温热解制备得到铁、钴、氮共掺杂炭催化剂;其中,铁/钴双金属沸石咪唑酯骨架材料是在无氧环境下采用硫酸亚铁、硝酸钴和2‑甲基咪唑在溶剂中进行自组装反应制得。本发明制备的铁、钴、氮共掺杂炭催化剂具有优于商业化Pt/C的氧气还原催化活性、电化学稳定性以及抗甲醇中毒能力,同时具有成本低廉、制备方法简单且可实现批量生产等优点。本发明涉及的催化剂可广泛应用于燃料电池、金属‑空气电池等领域。