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公开(公告)号:CN110034306A
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201910190644.4
申请日:2019-03-13
Applicant: 上海交通大学 , 上海汽车集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种氮掺杂多孔碳包覆钴纳米颗粒的复合材料的制备方法及应用,其制备方法包括如下步骤:按照比例将碳源前驱体、氮源前驱体及过渡金属离子的可溶性盐均匀分散在溶剂中,随后干燥得到固体粉末前驱体,将固体粉末前驱体在保护气氛下煅烧,得到黑色粉末,即得所述复合材料。所述复合材料具有高效的氧还原催化性能,可应用于质子交换膜燃料电池、碱性燃料电池、金属-空气电池等的空气电极催化剂。该催化剂的优势在于,孔道结构为热处理过程中产生,分散均匀;碳源、氮源、金属源有相互作用可稳固活性元素,有效提高催化活性。所制备的复合材料相较于商业碳为碳源的催化剂具有更好的氧还原催化活性,是一种高效的非贵金属氧还原催化剂。
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公开(公告)号:CN110034306B
公开(公告)日:2021-04-13
申请号:CN201910190644.4
申请日:2019-03-13
Applicant: 上海交通大学 , 上海汽车集团股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种氮掺杂多孔碳包覆钴纳米颗粒的复合材料的制备方法及应用,其制备方法包括如下步骤:按照比例将碳源前驱体、氮源前驱体及过渡金属离子的可溶性盐均匀分散在溶剂中,随后干燥得到固体粉末前驱体,将固体粉末前驱体在保护气氛下煅烧,得到黑色粉末,即得所述复合材料。所述复合材料具有高效的氧还原催化性能,可应用于质子交换膜燃料电池、碱性燃料电池、金属‑空气电池等的空气电极催化剂。该催化剂的优势在于,孔道结构为热处理过程中产生,分散均匀;碳源、氮源、金属源有相互作用可稳固活性元素,有效提高催化活性。所制备的复合材料相较于商业碳为碳源的催化剂具有更好的氧还原催化活性,是一种高效的非贵金属氧还原催化剂。
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公开(公告)号:CN119506931A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411607729.5
申请日:2024-11-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: C25B11/02 , C25B11/032 , C25B11/091 , C25B9/23 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及一种干法电极极片及其制备方法。在无需使用溶剂的情况下,基于粉体电极成型方法,将粉体活性物质和粉体粘结剂通过混料、粉碎制备成尺寸均匀分布的粉体混合物,然后通过双螺杆挤出机或开炼机,将粉体粘结剂纤维化,从而制备得到干法电极极片膜,而后通过辊压设备达到目标极片膜厚度和压实密度,所述极片膜可直接制成干法电池极片,在电解水中作为催化层独立装配;本发明进一步包含结合了所述极片膜和极片基底复合的干法电池极片,在电解水中作为电极或膜电极独立装配。本发明不涉及溶剂,有效减少制备过程中溶剂使用和干燥环节的成本。
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公开(公告)号:CN119265623A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411607723.8
申请日:2024-11-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/073 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及一种非贵金属电解水产氧催化剂的制备方法和应用,通过微通道反应器(MCR)在管道内充分混合生长NiFeCo、NiFeMo和NiFe,除去液相,分离干燥后,得到粉末颗粒直接作为电催化材料,应用于电解水阳极析氧催化剂。在当前背景下,AEM电解水技术成为清洁能源转化技术的研究热点。阳极催化剂的性能对电解产氢效率和成本至关重要。传统贵金属催化剂价格昂贵,限制了应用。本发明提出一种高效、稳定、低成本的非贵金属电解水产氧催化剂的合成方法,采用过渡金属复合氧化物,通过简单的制备方法在微通道反应器中合成,同时其合成方法简单、可连续不间断制备,适合工业化生产。
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公开(公告)号:CN118562101A
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202410616184.8
申请日:2024-05-17
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本申请公开了一种薁基支化聚(芳基‑哌啶)阴离子交换膜及其制备方法和应用,涉及膜技术领域,方法包括:制备薁基支化聚(芳基‑哌啶)前驱体;制备阳离子化薁基支化聚(芳基‑哌啶);制备薁基支化聚(芳基‑哌啶)阴离子交换膜。如此,通过聚合与季铵化后制备出一种碱性阴离子交换膜,其中,支化结构产生了高机械强度,大大降低了阴离子交换膜的吸水性和溶胀率,从而提高了尺寸稳定性;同时,高稳定性阳离子基团和亲核性薁基基团增加了其碱性稳定性,其高OH‑导电率、碱性稳定性和高机械强度表明,本申请制备的薁基支化聚(芳基‑哌啶)阴离子交换膜可作为碱性燃料电池和碱性电解池用阴离子交换膜材料。
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公开(公告)号:CN117855502A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202410162596.9
申请日:2024-02-05
Applicant: 上海交通大学 , 上海工博士装备集团有限公司 , 复旦大学
Abstract: 一种高活性氨硼烷燃料电池用催化剂及其制备方法和应用,其中高活性氨硼烷燃料电池用催化剂的制备方法包括:取吡咯溶液溶解于盐酸水溶液中,加入由钨酸盐和氯钯酸盐混合的金属盐搅拌溶解,滴加过硫酸铵水溶液,氧化聚合、抽滤、洗涤、干燥,得到聚吡咯/金属配合物;将制备得到的聚吡咯/金属配合物在氩气保护气氛下高温热解,得到钯‑碳化钨复合催化剂。本发明制备的高活性氨硼烷燃料电池用催化剂(Pd‑W2C)的Pd和W2C颗粒分布均匀,粒径小,有效活性面积高,原子利用率高;本发明制备的Pd‑W2C电催化氧化氨硼烷性能优异,超越商业60%Pd/C催化剂,Pd质量比活性为商业60%Pd/C催化剂的15倍;本发明制备方法操作简单、制备周期短、设备成本低,易实现宏量制备。
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公开(公告)号:CN115678073B
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN202211430189.9
申请日:2022-11-15
Applicant: 上海交通大学
IPC: C08J5/22 , C08G73/06 , H01M8/103 , H01M8/1069 , C08L79/04
Abstract: 本发明公开了一种支化聚(芳基哌啶鎓)阴离子交换膜及其制备方法和应用,属于膜技术领域。本发明通过简单的两步合成法,离子化后制备出一种新型的支化型碱性阴离子交换膜。聚合物的支化结构产生了高刚性,大大降低了阴离子交换膜的吸水性和膨胀比,从而提高了尺寸稳定性。其高OH‑导电率、碱性稳定性和高机械强度表明,本发明的支化聚(芳基哌啶鎓)阴离子交换膜可作为碱性燃料电池用阴离子交换膜材料。
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公开(公告)号:CN114824391B
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202210365482.5
申请日:2022-04-07
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/1025 , H01M8/1069 , C08G65/48
Abstract: 本发明公开了一种含三唑基长侧链的聚苯醚阴离子膜及其制备方法和应用,属于膜技术领域。该膜材料以聚苯醚作为主链,通过季铵盐炔基功能化、叠氮功能化以及Cu(I)催化叠氮化‑炔基环加成(CuAAC)反应,引入具有三唑基的长支链,离子化后制备的一种新型的碱性阴离子交换膜。通过引入具有三唑基的长支链,使膜具有良好的耐碱性、较高的离子传导率和优异的尺寸稳定性,同时三唑基团的引入,进一步提高了膜的氢氧根传导率,可作为碱性燃料电池用阴离子交换膜材料。
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公开(公告)号:CN117039030A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202311160218.9
申请日:2023-09-08
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种N,S掺杂多孔碳负载铂合金纳米颗粒的制备方法,涉及燃料电池催化技术领域。包括如下步骤:步骤1、将5‑氨基‑2‑巯基苯并咪唑溶解于盐酸水溶液中,剧烈搅拌,滴加氧化剂,进行氧化聚合反应,得到聚5‑氨基‑2‑巯基苯并咪唑;步骤2、将聚5‑氨基‑2‑巯基苯并咪唑置于管式炉中,惰性气氛条件下,热解制备得到N,S共掺杂多孔碳材料NSPC;步骤3、将N,S共掺杂多孔碳材料NSPC加入水溶液中,超声分散;随后,加入铂盐和过渡金属盐前驱体,搅拌、减压蒸馏、干燥后转移至管式炉高温煅烧,制得N,S共掺杂多孔碳负载铂合金纳米颗粒复合材料。本发明制备得到的复合材料易于宏量制备、铂金属颗粒不易团聚且具有高氧还原催化活性。
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公开(公告)号:CN116815226A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310653741.9
申请日:2023-06-02
Applicant: 上海交通大学 , 工博士科技股份有限公司
IPC: C25B11/075 , C25B11/065 , C25B3/07 , C25B3/26
Abstract: 本发明公开了一种多孔碳纳米片负载氧掺杂Bi2S3复合材料的制备方法,涉及催化材料领域,包括将硫前驱体和铋前驱体加入到乙二胺中,超声溶解;随后向溶液中通入CO2气体至饱和,将溶液与镁粉搅拌均匀,在100℃下加热至固化,用镁条点燃,燃烧结束得到灰白色固体;研磨后使用盐酸刻蚀去除残余的镁复合物,洗涤干燥得到多孔碳纳米片负载氧掺杂Bi2S3复合材料。本发明还公开了使用上述方法制备得到的多孔碳纳米片负载氧掺杂Bi2S3复合材料在电催化二氧化碳还原领域的应用,并展现了优异的催化活性。本发明具有制备方法简便、材料催化活性高和实现工业化应用的前景。
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