一种碳负载铂钇催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112510217A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011481354.4

    申请日:2020-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种碳负载铂钇催化剂,由乙酰丙酮铂与乙酰丙酮钇作为铂源和钇源,通过水热反应得到铂钇材料,再经过碳负载得到,所得材料具有低铂含量为6.0‑6.5%。其制备方法包括以下步骤:1)铂钇材料的制备;2)碳负载铂钇催化剂的制备。作为燃料电池催化剂的应用,半波电位为0.863V,其质量活性为0.09Amg pt‑1@0.9V,电化学活性表面积为43‑45 m2gpt‑1。本发明整体工艺过程简单,清洁环保,无危险,解决了原料价格高的问题,降低了铂的载量,具有优异的催化性能。

    一种聚多巴胺包覆的MXene基复合材料其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112490019A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011426683.9

    申请日:2020-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种聚多巴胺包覆的MXene基复合材料,以Ti3C2 MXene、聚多巴胺和双金属硫化物为材料主要成分;在原位氧化聚合的条件下,实现多巴胺在Ti3C2 MXene表面聚合,并且通过溶剂热法实现双金属硫化物在负载了聚多巴胺的Ti3C2 MXene表面生长。Ti3C2 MXene呈少层片状,起提供少层结构的作用;聚多巴胺为中间层材料,同时起连接、防止氧化和起诱导生长作用;金属硫化物起提供赝电容的作用。其制备方法包括:1)Ti3C2 MXene的制备;2)f‑Ti3C2‑PDA的制备;3)f‑Ti3C2‑PDA/NiMoS4的制备。作为超级电容器的应用,在‑0.1‑0.35V范围内充放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容为1200‑1400 F/g;在1 A/g的电流密度下经过3000次循环以后比电容性能仍可达到原来的88‑90%。具有优良的材料稳定性能和离子传输能力。

    一种基于二氧化硅金属硫化物复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112490018A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011425106.8

    申请日:2020-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于二氧化硅金属硫化物复合材料,采用两步水热法,在模板剂二氧化硅外表面生长二硫化锰、二硫化钴的纳米花状结构,同时通过硫化反应,二氧化硅被氢氧根刻蚀,从而使一部分二氧化硅从硫化物离子的水解中释放出来,将内部二氧化硅模板刻蚀出一定的孔洞,便于离子迁移即可制得基于二氧化硅的分层纳米金属硫化物复合材料。其制备方法包括以下步骤:1复合金属氧化物前驱体的制备;2基于二氧化硅金属硫化物复合材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,在0‑0.55 V范围内充电/放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容为1150‑1160 F/g。具有优良的材料稳定性能,和优良的离子传输能力。

    一种碳负载二氧化钛掺杂氢化铝锂储氢材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112408317A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011374925.4

    申请日:2020-12-01

    Abstract: 本发明公开了碳负载二氧化钛掺杂氢化铝锂储氢材料,由氢化铝锂和原位生成的碳负载二氧化钛TiO2@C混合机械球磨制得。所述碳负载二氧化钛TiO2@C的微观形貌为直径1μm的三维花状,由钛酸丁酯在丙三醇和乙醇混合溶液中加热反应生成的沉淀煅烧后制得;碳负载二氧化钛TiO2@C的添加量占总质量的2‑8 wt%。其制备方法包括:1)原位生成的碳负载二氧化钛制备;2)碳负载二氧化钛掺杂氢化铝锂储氢材料的制备。作为储氢领域的应用,催化剂掺杂量为2‑6 wt%时,体系放氢温度降至57‑69℃,放氢量达到7.12‑7.36 wt%。本发明具有以下优点:1、原位生成的碳负载二氧化钛有效地降低氢化铝锂的放氢温度,具有高的最终放氢量;2、具有成本低廉、制备工艺简单、反应可控和易于大规模制备。

    一种生物质桂花多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112250068A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011021076.4

    申请日:2020-09-25

    Abstract: 本发明公开了一种生物质桂花多孔碳材料,以桂花为原料,制备了生物质纯碳材料,再以KOH为活化剂,对生物质纯碳材料进行活化,制得孔隙均匀的生物质桂花多孔碳材料。其制备方法包括以下步骤:1)生物质纯碳材料的制备;2)多孔碳材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,窗口电压为‑1‑0V,在放电电流为0.5A/g时,比电容为300‑400F/g。生物质碳源具有精确的模板可用来制作具有受控和明确几何形状的电极材料;采用KOH做活化剂,通过控制其添加量可以得到理想形貌的多孔碳材料。

    一种结构稳定的MXene复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111777069A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010695464.4

    申请日:2020-07-20

    Abstract: 本发明公开了一种结构稳定的MXene复合材料,由Ti3C2 Mxene、MoS2和Cu2O构成;其中,Ti3C2 MXene为基体材料,微观形貌为类手风琴状结构,作用是提供多层结构;MoS2的微观结构为纳米片结构,负载于Ti3C2 MXene的表面,作用是提供额外赝电容;Cu2O的微观结构为立方晶体结构,嵌入Ti3C2 MXene多层结构的间隙中,作用是稳定Ti3C2 MXene的多层结构。以Ti3AlC2、钼酸铵、可溶性硫化物、硫酸铜和氢氧化钠为起始原料,经刻蚀、水热和静置沉淀自组装制得。其制备方法包括以下步骤:1)Ti3C2 MXene的制备;2)Ti3C2 MXene-MoS2的制备;3)Ti3C2 MXene-MoS2-Cu2O的制备。作为超级电容器电极材料的应用,在0-0.55 V范围内充放电,在放电电流密度为1 A g-1时,比电容为1400-1500 F g-1;在3000圈循环后的循环稳定性为92%。

    一种高性能三元Fe-Co-Ni共掺杂含氮碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108336374B

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201810066708.5

    申请日:2018-01-24

    Abstract: 本发明公开了一种三元Fe‑Co‑Ni共掺杂含氮碳材料,由正硅酸乙酯、非离子表面活性剂、氧化石墨烯,经水热反应得硅模板,然后与金属盐无机物溶液混合煅烧之后,经酸浸去除硅模板、洗涤、干燥制得,其比表面积范围在428~853 m2 g‑1,平均孔径分布在2.393‑3.262 nm介孔范围内。其制备方法包括以下步骤:1)硅模板的制备;2)Fe‑Co‑Ni@氮/碳前驱体的制备;3)Fe‑Co‑Ni@氮/碳前驱体的后处理。作为氧还原型催化剂材料的应用,起始电位为20~30 mV,半波电位为‑110~‑90 mV,极限电流密度为‑1.0~‑0.95 mA cm‑2。具有制备工艺简单、绿色节能等优点;其催化活性可媲美商业Pt/C催化剂。因此,三元Fe‑Co‑Ni共掺杂含氮碳材料在氧还原催化剂和燃料电池领域具有广阔的应用前景。

    一种氮掺杂CoB合金的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN107170972B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201710367563.8

    申请日:2017-05-23

    Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂CoB合金,由硼氢化钠溶液在超声的条件下还原氯化钴、含氮碱性化合物的混合溶液后,再经洗涤、真空干燥制得,其比表面积为20~50 m2/g,颗粒直径的范围在300~600 nm之间。作为电池负极材料的应用时,电化学容量在100 mA/g的放电电流密度下,首次放电比容量值达500~1000mAh/g,100次循环后为300~500mAh/g,容量保持率为30~50%,极限扩散电流密度为1000~6000mA/g。其制备方法包括:步骤1将氯化钴和含氮碱性化合物溶于水得到混合溶液;步骤2配制硼氢化钠溶液,并以一定的速度滴加到步骤1的混合溶液中得到黑色悬浊液;步骤3将黑色悬浊液过滤,洗涤,干燥后值得。本发明具有均匀的颗粒分布,且电化学动力学性能优良,在二次电池、超级电容器等领域具有广阔的应用前景。

    一种Cu-Mo-S核壳结构纳米复合材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108565128B

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN201810280475.9

    申请日:2018-04-02

    Abstract: 本发明公开了一种Cu‑Mo‑S核壳结构纳米复合材料,以Cu(NO3)2、Na2MoO4、(NH4)2S为起始原料,经水热反应一步法制得,其结构为核壳结构,其中CuS为核,MoS2为壳,其直径为30‑50 nm。其制备方法包括:1)原料的准备;2)溶液的配置;3)溶液的混合;4)水热法合成。作为超级电容器电极材料的应用,在0‑0.4V范围内充放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容可以达到2000‑2500 F/g。本发明采用水热法,工艺简单,使用化学试剂少,成本低;Cu‑Mo‑S核壳结构纳米复合材料表现出优良的电化学特性和化学稳定性,可用超级电容器的电极材料。

    一种Co-B/Ni-B非晶纳米球复合合金催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN105148918B

    公开(公告)日:2020-05-05

    申请号:CN201510387974.4

    申请日:2015-07-05

    Abstract: 本发明公开了一种Co‑B/Ni‑B非晶纳米球复合合金催化剂的制备方法及其应用。步骤如下:(1)将硫酸镍、柠檬酸钠加入到水溶液中;(2)将溶液进行超声;(3)称取NaBH4,加入水中;(4)将NaBH4水溶液加到步骤(2)的水溶液中;(5)称取氯化钴,加入水中;(6)将氯化钴水溶液加入步骤(4)的溶液中,继续超声;(7)称取NaBH4,加入水中;(8)将NaBH4溶液加到步骤(6)的水溶液中;(9)滴加完成后,再让溶液反应1小时,过滤、洗涤、干燥,得到Co‑B/Ni‑B非晶纳米球复合合金催化剂。本发明的催化剂纳米球复合结构,使其活性得到显著提高,提高了反应速率,而且制备工艺比较简单,制造成本低。

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