一种炭气凝胶负载原子级分散金属的氧气还原电催化剂及其制备方法、应用

    公开(公告)号:CN114388818B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202210051722.4

    申请日:2022-01-17

    摘要: 本发明公开一种炭气凝胶负载原子级分散金属的氧气还原电催化剂及其制备方法、应用,该制备方法主要通过球磨炭气凝胶与包含金属离子的化合物组成的混合物,实现炭气凝胶与包含金属离子的化合物均匀混合;再在反应气氛下加热混合物,在加热过程中,若炭气凝胶中含N原子,则金属离子和炭气凝胶中的氧原子、氮原子等异质原子结合,从而在炭气凝胶骨架上生成金属和异质原子配位的原子级分散结构;若炭气凝胶中不含N原子,则金属离子和炭气凝胶中的氧原子等异质原子结合,同时金属离子与氨气反应,从而在炭气凝胶骨架上生成金属和异质原子配位的原子级分散结构。该制备方法工艺简单,适用于批量大规模生产。

    一种高强度低热导氧化硅基隔热材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117185792A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311213523.X

    申请日:2023-09-20

    摘要: 本发明涉及隔热材料技术领域,提供了一种高强度低热导氧化硅基隔热材料及其制备方法和应用,材料包括纤维布层叠预制件和氧化硅陶瓷基体;纤维布层叠预制件包括五层石英纤维布和一层碳纤维布依次层叠的层叠结构和平针缝合层叠结构的石英缝合线;氧化硅陶瓷基体为纳米氧化硅形成的多孔结构,纳米氧化硅粒径范围为:120~180nm;纤维布层叠预制件占总质量的65~80%,氧化硅陶瓷基体占总质量的20~35%,材料的孔隙率为30~45%;制备方法包括制备纤维布层叠预制件、制备层叠预制件/凝胶复合体、高温热处理等3个步骤。制备出的材料兼具高强度和低热导性能,材料制备工艺过程简单,安全环保,易于规模化生产和应用。

    一种炭包覆铂氧还原电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN115663210B

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202211381083.4

    申请日:2022-11-06

    摘要: 本发明公开了一种炭包覆铂氧还原电催化剂的制备方法,目的是解决目前制备包覆铂基纳米颗粒炭包覆层的方法制备的包覆炭层较厚、铂颗粒活性低、包覆炭层催化活性不好的问题。技术方案是先制备含载体负载铂离子的混合分散液A;然后制备含有金属离子的溶胶B,接着采用A和B制备炭包覆铂前驱体;最后利用炭包覆铂前驱体制备炭包覆铂氧还原电催化剂。本发明基于制备炭材料和铂合金的化学原理,制备出的炭包覆铂氧还原电催化剂具有炭包覆层,且制备出的炭包覆铂氧还原电催化剂活性和耐久性非常好,且低成本、可大规模生产。

    一种耐高温聚苯并噁嗪气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN116396477A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310400235.9

    申请日:2023-04-14

    IPC分类号: C08G73/06 C08J9/28 C08L79/04

    摘要: 本发明公开了一种耐高温聚苯并噁嗪气凝胶及其制备方法,气凝胶密度为0.214~0.480g/cm3,常温热导率为0.041~0.079W·m‑1·K‑1,3%形变时压缩强度为0.65~4.58MPa,氩气气氛下失重5%的温度为306.7~337.9℃,失重10%的温度为369.9~400.7℃,制备方法是利用极性质子型溶剂促进聚苯并噁嗪交联聚合或与苯并噁嗪单体共聚提高交联密度的原理,在酸的催化作用下经凝胶老化得到聚苯并噁嗪凝胶,以极性质子型溶剂作为置换溶剂进一步促进聚苯并噁嗪交联聚合,经常压干燥、高温固化后得到聚苯并噁嗪气凝胶。

    一种炭包覆铂氧还原电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN115663210A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211381083.4

    申请日:2022-11-06

    摘要: 本发明公开了一种炭包覆铂氧还原电催化剂的制备方法,目的是解决目前制备包覆铂基纳米颗粒炭包覆层的方法制备的包覆炭层较厚、铂颗粒活性低、包覆炭层催化活性不好的问题。技术方案是先制备含载体负载铂离子的混合分散液A;然后制备含有金属离子的溶胶B,接着采用A和B制备炭包覆铂前驱体;最后利用炭包覆铂前驱体制备炭包覆铂氧还原电催化剂。本发明基于制备炭材料和铂合金的化学原理,制备出的炭包覆铂氧还原电催化剂具有炭包覆层,且制备出的炭包覆铂氧还原电催化剂活性和耐久性非常好,且低成本、可大规模生产。

    一种氧化铝-氧化硅气凝胶隔热复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN112592150B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110237466.3

    申请日:2021-03-04

    IPC分类号: C04B30/02

    摘要: 本发明属于隔热材料技术领域,公开了一种氧化铝‑氧化硅气凝胶隔热复合材料的制备方法,本发明制备方法采用以水作为溶剂的氧化铝和氧化硅溶胶,无机陶瓷纤维作为增强相,通过简单的制备纤维预制件、配制氧化铝‑氧化硅溶胶、真空浸渍、凝胶老化、水热辅助干燥、烘干6个工艺步骤,制备出耐高温、低热导、高强度的氧化铝‑氧化硅气凝胶隔热复合材料。该材料的制备方法采用无有机铝/无机铝/有机硅化合物的原材料,制备工艺过程中无有机溶剂置换并且不使用易燃易爆乙醇溶剂作为干燥介质,原材料和制备工艺绿色、环保、安全,制造成本低,易于批量化生产和规模化应用。

    一种耐高温、低密度氧化铝纳米棒气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN114394612B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202210105725.1

    申请日:2022-01-28

    IPC分类号: C01F7/02

    摘要: 本发明公开一种耐高温、低密度氧化铝纳米棒气凝胶及其制备方法,该制备方法先制备氧化铝纳米棒,再以间苯二酚‑甲醛为碳源对氧化铝纳米棒进行包覆。凝胶、老化与超临界干燥;经高温裂解,间苯二酚‑甲醛在高温裂解中向碳壳层转变,该转变过程中产生的收缩力有效抑制了核层氧化铝在高温下向α相的晶相转变和晶格重排,从而避免了α相晶粒迅速长大导致的烧结和比表面积大幅下降。最后经加热处理以将碳模板除掉,得到具有三维网络结构的氧化铝纳米棒气凝胶。本发明制备的氧化铝纳米棒气凝胶具有良好的耐高温性能,可应用于航空航天、石油化工和工业窑炉等隔热保温领域。

    金属单原子掺杂氮化物-炭复合气凝胶电催化剂制备方法

    公开(公告)号:CN117276563A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311279813.4

    申请日:2023-09-29

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/96 H01M4/90

    摘要: 本发明公开了一种金属单原子掺杂氮化物‑炭复合气凝胶电催化剂制备方法,目的是解决现有电催化剂耐久性不足、活性不高的问题。技术方案是选取两种能发生缩聚反应生成大分子网络结构的有机物制备有机溶液或溶胶A;采用第一无机金属盐、乙醇、有机物制备无机金属盐溶液B;利用第二无机金属盐或金属醇盐生成金属氧化物溶胶C;利用ABC制备金属单原子掺杂氧化物‑有机物凝胶D;去除D中液体得到金属掺杂氧化物‑有机物气凝胶;将金属掺杂氧化物‑有机物气凝胶经升温保温冷却得到金属单原子掺杂氮化物‑炭复合气凝胶电催化剂。本发明简单,采用本发明制备的电催化剂耐久性好、活性高,适用于氢燃料电池、甲醇及乙醇燃料电池和金属‑空气燃料电池阴极。