一种立方形MOF-5催化剂及其制备方法和其在氧还原产双氧水中的应用

    公开(公告)号:CN113529129B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202110794849.0

    申请日:2021-07-14

    IPC分类号: C25B11/091 C25B1/30

    摘要: 本发明公开了一种立方形MOF‑5催化剂及其制备方法和其在氧还原产双氧水中的应用,本发明催化剂的制备方法为:以Zn(OAc)2·2H2O和对苯二甲酸为反应原料,以PVP为添加剂,且以NMP为溶剂,将反应原料和添加剂加入溶剂中并混合均匀形成反应液体系,将反应液体系置于微波辐射环境下进行反应;反应结束后过滤,固体产物用氯仿浸泡除去其中的客体分子后,再过滤、干燥,最后于氩气气氛下焙烧处理,即制得立方形MOF‑5催化剂。本发明的催化剂,其制备工艺流程简单、无贵金属负载、成本低,在应用于电催化氧还原制备双氧水中时,具有良好的产双氧水电催化性能及稳定性,有着巨大的应用的潜力。

    一种生物质碳气凝胶电催化析氘材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN114990618A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210537347.4

    申请日:2022-05-18

    摘要: 本发明属于电催化材料领域,公开了一种生物质碳气凝胶电催化析氘材料的制备方法及应用。该析氘材料是通过对椴木进行化学药剂处理去除其中的木质素和半纤维素,冷冻干燥处理后再进行高温碳化处理,最后再通过化学还原法在碳气凝胶载体上沉积负载活性组分,即得本发明中的生物质碳气凝胶电催化析氘材料。本发明通过去除木质素和半纤维素使木材在天然生长时产生的层状多孔结构暴露了出来,从而将活性组分和碳气凝胶进行有效的结合,在析氘应用时可对电解质的传输、离子和气体的扩散起到积极的促进作用。本发明的析氘材料催化活性高、稳定性好,且原材料来源广泛、制备方法简单,有利于实现工业化规模生产。

    一种碳化硼负载钌的电催化析氘材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114990569A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210537464.0

    申请日:2022-05-18

    摘要: 本发明属于电催化材料领域,公开了一种碳化硼负载钌的电催化析氘材料及其制备方法和应用。该材料主要是一种负载Ru纳米团簇的碳化硼析氘电催化剂。具体是通过湿化学浸渍法将Ru前驱体负载于碳化硼上,最后通过H2还原法制备得到了该析氘电催化剂。本发明优点在于使用了耐化学腐蚀、耐高温氧化且硬度高的碳化硼载体,通过利用钌和碳化硼之间的协同作用来提升催化剂对水解离的能力。本发明的催化剂在碱性条件下性能优于商业Pt/C,并且可在大电流密度下保持长时间稳定性,生产成本仅为商业Pt/C催化剂的10%,经济适用性强,制备简单,适合产业的大规模应用。

    一种光驱动的微生物铀矿浸提方法

    公开(公告)号:CN114807639A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210463251.8

    申请日:2022-04-28

    IPC分类号: C22B60/02 C22B3/18

    摘要: 本发明公开一种光驱动的微生物铀矿浸提方法。首先将具有光合作用活性的蓝藻接种到浸提培养基中,加入铀矿颗粒至铀浓度不高于30mg/L,之后加入浸提助剂,在室温、光照强度为2500~3500lux、50‑200rpm转速下震荡浸提8天后得到的上清液,即获得铀浸出液。该方法在低能源消耗和无强酸碱试剂使用的前提下,能简单有效地浸提铀矿资源,解决了目前铀矿浸提步骤繁琐,成本高昂,浸提液杂质多的问题。

    一种钌基硼掺杂碳气凝胶析氘催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN114774981A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210537468.9

    申请日:2022-05-18

    摘要: 本发明属于电催化材料领域,公开了一种钌基硼掺杂碳气凝胶析氘催化剂的制备方法及应用。该材料主要是一种硼掺杂碳气凝胶为载体负载钌的电催化剂。具体是通过微波法合成酚醛树脂时将硼掺杂其中,冷冻干燥后将酚醛树脂在高温下碳化从而得到硼掺杂碳气凝胶,将钌盐与硼掺杂碳气凝胶在研钵中研磨混合均匀,然后将其置于管式炉中煅烧,最终得到本发明中的钌基硼掺杂碳气凝胶析氘催化剂。本发明还公开上述催化剂在电解重水中的应用。本发明使用高比表面积的碳气凝胶作为载体,使催化剂具有较多的活性位点从而加速反应的进行;硼钌之间的电子相互作用加速了D‑OD的裂解,降低D2的形成活化能,使钌基硼掺杂碳气凝胶具有优于商业Pt/C的碱性DER活性。

    一种氮掺杂碳包覆Ru纳米催化剂及其在电化学析氘反应中的应用

    公开(公告)号:CN112281176B

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202011146133.1

    申请日:2020-10-23

    摘要: 本发明公开了一种氮掺杂碳包覆Ru纳米催化剂及其在电化学析氘反应中的应用,所述催化剂为核壳结构,所述催化剂壳层为氮掺杂的多孔碳材料,所述催化剂核层为钌纳米粒子;所述催化剂的制备方法为:将有机氮化物、有机碳化物、致孔剂和钌盐于研钵中研磨混合均匀,然后在氮气气氛下高温煅烧,煅烧后的产物取出研磨均匀即可得到最终催化剂。本发明的氮掺杂碳包覆Ru纳米催化剂,通过氮的掺杂与钌形成碳包覆结构,这些氮掺杂的多孔碳结构可以与Ru金属形成良好的配位,改变了它们之间的电荷结构,增加活性位,从而提高催化剂对的制氘反应性能。催化剂制备流程一步完成,可快速产生氘气,同时具有良好的稳定性,具有广泛的应用前景。

    一种类P2O5结构材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112209356B

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN202011039376.5

    申请日:2020-09-28

    摘要: 本发明公开了一种类P2O5结构材料及其制备方法和应用,所述类P2O5结构材料的制备方法为:以磷酸胍和聚乙烯吡咯烷酮为前驱体,聚乙烯吡咯烷酮热解产生的气体与磷酸胍在高温下反应,即可得到所述的类P2O5结构材料。本发明制备的类P2O5结构材料,作为新的氮磷(NP)材料首次应用于电化学选择性氧还原产双氧水行业,并且经过旋转环盘电极和H型电解槽设备的检测发现在电催化生产双氧水中,具有良好的选择性和产量,利于进一步工业化电催化制双氧水的应用。

    一种立方形MOF-5催化剂及其制备方法和其在氧还原产双氧水中的应用

    公开(公告)号:CN113529129A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110794849.0

    申请日:2021-07-14

    IPC分类号: C25B11/091 C25B1/30

    摘要: 本发明公开了一种立方形MOF‑5催化剂及其制备方法和其在氧还原产双氧水中的应用,本发明催化剂的制备方法为:以Zn(OAc)2·2H2O和对苯二甲酸为反应原料,以PVP为添加剂,且以NMP为溶剂,将反应原料和添加剂加入溶剂中并混合均匀形成反应液体系,将反应液体系置于微波辐射环境下进行反应;反应结束后过滤,固体产物用氯仿浸泡除去其中的客体分子后,再过滤、干燥,最后于氩气气氛下焙烧处理,即制得立方形MOF‑5催化剂。本发明的催化剂,其制备工艺流程简单、无贵金属负载、成本低,在应用于电催化氧还原制备双氧水中时,具有良好的产双氧水电催化性能及稳定性,有着巨大的应用的潜力。