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公开(公告)号：CN111916771B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN201910389986.9
申请日：2019-05-10
申请人： 上海捷氢科技股份有限公司 , 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种PtNi纳米合金材料，所述PtNi纳米合金包括八面体结构的PtNi纳米合金颗粒和类球形结构的PtNi纳米合金颗粒。本发明从调节纳米颗粒的表面形貌和成分的方向进行研究，优化了PtNi纳米合金催化剂的稳定性，得到了兼具高氧还原催化活性和高稳定性的PtNi纳米合金材料。本发明提供的PtNi纳米合金颗粒部分保持正八面体形貌，部分发生形变，向球形转变，并出现部分烧结。该PtNi纳米合金材料用作催化剂后，在氧还原反应中表现出了优异的催化性能，提升了催化反应效率，降低了Pt载量。而且提供的制备方法简便，一步合成，不需要额外的表面活性剂控制形貌，清洗简便，可用于质子交换膜燃料电池。
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公开(公告)号：CN118538943A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410739633.8
申请日：2024-06-07
申请人： 贵州梅岭电源有限公司 , 上海交通大学
IPC分类号： H01M4/92
摘要： 本发明涉及一种具有高指数晶面的PtNi纳米花催化剂及其制备方法，具有高指数晶面的PtNi纳米花催化剂的制备方法，包括以下步骤：将N,N‑二甲基甲酰胺以及前驱体盐在超声条件下混合形成第一混合液；向第一混合液中添加氨水，调整反应体系PH值形成第二混合液；将第二混合液转移入反应釜，密封升温并持续一定时间，降温后收集第三混合液；将第三混合液离心，获得具有高指数晶面的PtNi纳米花。与现有技术相比，本发明制备的Pt基合金催化剂表面粗糙，存在大量枝状生长，提供了丰富的凹陷的外表面，平均尺寸50‑80nm。制备流程简单，不添加高分子有机物控制形貌，无需额外的后处理过程。
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公开(公告)号：CN118448660A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410669692.2
申请日：2024-05-28
申请人： 贵州梅岭电源有限公司 , 上海交通大学
摘要： 本发明涉及一种表面改性多孔碳载体及其制备方法与应用，在多孔碳载体表面的孔口附近负载有含氧官能团，所述含氧官能团包括羧基、羟基、环氧基、醚基中的一种或多种；与现有技术相比，本发明针对燃料电池催化层内多孔碳载体的氧气传质困难问题，通过在多孔碳载体表面的孔口附近负载亲水性的含氧官能团，显著降低局域氧气传质阻力，提高燃料电池在大电流密度下的性能。
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公开(公告)号：CN117026271A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310983010.0
申请日：2023-08-07
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了铱修饰的钌基过渡金属掺杂氧化物催化剂的制备方法和应用，该制备方法包括：钌源前驱体、过渡金属离子的可溶性盐和碳粉载体均匀分散在溶剂中，干燥后在氢氩混合还原气氛下煅烧，得到碳载金属中间体，在空气气氛下煅烧，得到钌基过渡金属掺杂氧化物，与铱前驱体分散在水中，滴加至碱溶液中，收集沉淀，煅烧，得到低铱钌基过渡金属氧化物催化剂，可应用于质子交换膜电解水的酸性氧析出反应。本发明利用碳粉作为载体，经过氢气还原，空气氧化过程，催化剂粒径小且均匀；碳源、金属源有相互作用可稳固活性元素，有效提高催化活性；在表面沉积少量铱，降低铱含量同时提高稳定性，是一种高效且兼顾稳定性的低铱钌基过渡金属氧化物催化剂。
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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
申请人： 上海交通大学 , 上海汽车集团股份有限公司
摘要： 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：CN111964991A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010814006.8
申请日：2020-08-13
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种基于燃料电池催化层的离子污染Nafion薄膜的制备及测试方法，涉及燃料电池测试领域；浓度小于2wt.％的Nafion溶液在以硅为基底的叉指电极上通过自组装12小时～48小时取出晾干后，浸泡在硝酸和硝酸钴的离子交换溶液中24小时以上得到离子污染的Nafion薄膜。通过调整溶液配比得到污染程度不同的薄膜；利用交流阻抗谱的电化学方法得到不同污染程度的Nafion薄膜的电导率变化。通过测试不同污染程度的薄膜的质子电导率的变化，反应电池中由于催化剂衰减导致的离聚物污染对质子传导的影响。建立离子交换溶液配比，薄膜污染程度与薄膜电导率之间的关系。便于通过电池质子的电导率测试结果，推断电池中Nafion离聚物的污染程度。便于电池长时间运行后的衰减机理的相关研究的开展。
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公开(公告)号：CN111841986A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010761241.3
申请日：2020-07-31
申请人： 上海交通大学 , 上海唐锋能源科技有限公司
摘要： 本发明提供了一种多工位超声喷涂装置与方法，包括供料模块(100)、第一喷涂模块(200)、翻转单元、第二喷涂模块(300)以及收卷单元(400)，所述供料模块(100)连接第一喷涂模块(200)，第一喷涂模块(200)通过翻转单元连接第二喷涂模块(300)，第二喷涂模块(300)连接收卷单元(400)。本发明通过多超声喷涂工位实现了高速全连续双面超声喷涂工艺操作。
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公开(公告)号：CN111725525A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010560901.1
申请日：2020-06-18
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种电沉积制备碳载单分散Pt-Ni纳米颗粒催化剂及其制备与应用，涉及纳米材料/电化学技术以及燃料电池催化剂技术领域，包括表面均匀分散有Pt-Ni纳米颗粒的载体；载体为碳黑粉末，Pt-Ni纳米颗粒的粒径约在3-5纳米之间；Pt-Ni纳米颗粒以恒电位电沉积方法从溶解有支持电解质和Pt源前驱体、Ni源前驱体的有机电解液中还原沉积到载体上，得到用于燃料电池的碳载Pt-Ni纳米颗粒催化剂。通过本发明的方案，可达到一步直接制备单分散的碳载Pt-Ni纳米颗粒催化剂，并通过改变镍源前驱体的摩尔浓度调节其催化活性，实现简化铂合金纳米颗粒催化剂的制备方法的目的。
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公开(公告)号：CN111640954A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010574453.0
申请日：2020-06-22
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： H01M4/88 , H01M4/96 , H01M12/06 , C01B32/184
摘要： 本发明公开了一种硼掺杂多孔石墨烯阴极催化剂的制备方法与应用，涉及锂空气电池技术领域，包括如下步骤：A、多孔还原氧化石墨烯的制备；B、将杂原子硼前驱体与多孔还原氧化石墨烯均匀混合，在密闭容器中反应得到硼掺杂多孔石墨烯的前驱体；C、将硼掺杂多孔石墨烯的前驱体于惰性气体中进行热处理，冷却后即得硼掺杂多孔石墨烯阴极催化剂。本发明制备的硼掺杂的多孔石墨烯材料孔隙率高，比表面积大，导电率高，有利于电解质溶液的充分扩散和氧气的运输，具有较好的比容量，电化学可逆性和稳定性，可用作锂空气电池阴极。
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公开(公告)号：CN109888318A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910113099.9
申请日：2019-02-13
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种金属-氮共掺杂碳基复合材料的制备方法及应用，所述方法包括以下步骤：步骤A、称取一定比例的碳源前驱体、氮源前驱体、金属盐作为原料进行球磨混合，得到粉末固体前驱体；步骤B、将粉末固体前驱体在保护气氛下进行热处理，即得到金属-氮共掺杂碳基复合材料。本发明制得的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，具有丰富的孔道结构和较大的比表面积，有利于活性位的利用和传质过程的发生。碳源、氮源、金属源相互作用，有效提高催化活性。所制备的金属-氮共掺杂碳基复合材料具有良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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