一种单原子铂-氮杂石墨箔自支撑析氢电极的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111270264B

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202010087413.3

    申请日:2020-02-11

    摘要: 本发明公开一种单原子铂‑氮杂石墨箔自支撑析氢电极的制备方法及其应用,解决现有技术中存在的单原子铂催化剂由于通常为粉体,需要使用粘结剂负载在工作电极上,从而在大电流密度下难以保持高活性和稳定性的问题。本发明包括:(S1)将石墨箔进行超声清洗并干燥;(S2)使用氮气等离子体轰击干燥后的石墨箔,获得氮掺杂石墨箔;(S3)使用光还原方法将单原子铂负载在氮杂石墨箔上,得到单原子铂‑氮杂石墨箔自支撑析氢电极。本发明以简便环保的方式获得了铂单原子‑氮杂石墨箔自支撑析氢电极,一步实现了基底表面形貌和掺杂元素的调控,获得了自支撑的适于高电流密度的析氢电极,为电解水获取氢能的研究提供了良好的前置基础,因此适于推广应用。

    一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法

    公开(公告)号:CN110725006A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201810779093.0

    申请日:2018-07-16

    IPC分类号: C30B29/32 C30B29/62 C30B9/12

    摘要: 本发明公开了一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法,包括以下步骤:(1)氧化硼粉末制备:将硼酸烘干,冷却至室温,再研磨成粉备用;(2)固相熔融法制备钛酸锂单晶:取以下重量份的原料混合并研磨均匀:0.5~6.0份B2O3粉、0.2~2.0份Li2TiO3和0.5~6.0份Li2CO3,得到混合粉末,将混合粉末加热至1000~1100℃后保温10~12h,然后再先两段式降温到900~1000℃和600~700℃,自然冷却至室温,得到固相混合物;(3)酸洗除杂:将固相混合物先后用H2SO4溶液和去离子水清洗,自然晾干,即可得到厘米级针状Li2TiO3单晶。其以B2O3为助熔剂,Li2TiO3和Li2CO3为原料,采用固相熔融法,采用阶段降温法控制降温过程,最终制备得到厘米级针状Li2TiO3单晶。

    一种规整结构Pt单原子分散催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN106861690A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710106885.7

    申请日:2017-02-27

    IPC分类号: B01J23/63 B01J35/04

    CPC分类号: B01J23/63 B01J35/04

    摘要: 本发明公开了一种规整结构Pt单原子分散催化剂及其制备方法:将CeO2‑ZrO2氧化物固溶体粉末加水湿磨成氧化物浆液,将催化剂基体置于酸液中浸泡后清洗、烘干;将烘干后的催化剂基体浸入氧化物浆液中进行涂覆处理,随后取出催化剂基体烘干、焙烧;重复进行上步骤直至催化剂基体增重10~20wt%,得到规整催化剂载体;将规整催化剂载体埋在Pt/Al2O3催化剂粉末中并在空气气氛中焙烧,随后从Pt/Al2O3催化剂粉末中取出得到规整结构Pt单原子分散催化剂。本发明制备的催化剂为规整的蜂窝状结构且其中活性元素Pt为单原子分散,该催化剂中Pt与载体之间有很强的相互作用,不会发生Pt的团聚与烧结,具有很好的稳定性。

    一种基于阴极腐蚀现象制备单原子催化剂的方法

    公开(公告)号:CN117258823A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311227034.X

    申请日:2023-09-21

    IPC分类号: B01J27/24 B01J35/02 B01J37/34

    摘要: 本发明公开了一种基于阴极腐蚀现象制备单原子催化剂的方法,包括如下步骤:S1:构筑电化学二电极或三电极体系,其中工作电极载有金属纳米粒子;电解液为碱金属的碱或盐溶液;S2:加入载体粉体;S3:对工作电极施加恒负电位;S4:过滤载体粉体材料并清洗、干燥,即得金属单原子催化剂。通过恒负电位诱导电极表面金属粒子发生阴极腐蚀,脱落的金属单原子可被载体捕获并锚定在合适位点上,从而制得金属单原子催化剂。本发明不涉及高温、真空等苛刻条件,具有操作简便、易扩大规模、耗能低、耗时短的优点,适合单原子电催化剂的制备,为单原子催化剂在电解水、燃料电池等领域的应用提供了良好的前置基础,非常适于推广应用。

    一种单原子铂-氮杂石墨箔自支撑析氢电极的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111270264A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN202010087413.3

    申请日:2020-02-11

    摘要: 本发明公开一种单原子铂-氮杂石墨箔自支撑析氢电极的制备方法及其应用,解决现有技术中存在的单原子铂催化剂由于通常为粉体,需要使用粘结剂负载在工作电极上,从而在大电流密度下难以保持高活性和稳定性的问题。本发明包括:(S1)将石墨箔进行超声清洗并干燥;(S2)使用氮气等离子体轰击干燥后的石墨箔,获得氮掺杂石墨箔;(S3)使用光还原方法将单原子铂负载在氮杂石墨箔上,得到单原子铂-氮杂石墨箔自支撑析氢电极。本发明以简便环保的方式获得了铂单原子-氮杂石墨箔自支撑析氢电极,一步实现了基底表面形貌和掺杂元素的调控,获得了自支撑的适于高电流密度的析氢电极,为电解水获取氢能的研究提供了良好的前置基础,因此适于推广应用。

    一种氮掺杂碳纳米阵列-镍铁水滑石析氧电极的制备方法

    公开(公告)号:CN110528022A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910742656.3

    申请日:2019-08-13

    摘要: 本发明公开了一种氮掺杂碳纳米阵列-镍铁水滑石析氧电极的制备方法,解决现有技术中存在的氮掺杂碳基底不容易制备纳米阵列结构,水滑石结构易聚集,制备方法涉及有毒有害物质的问题。本发明包括:(1)采用离子注入方法制备氮掺杂碳纳米阵列;(2)以氮掺杂碳纳米阵列、铂片、银/氯化银电极分别作为工作电极、对电极、参比电极,恒电位沉积制备氮掺杂碳纳米阵列-镍铁水滑石复合电极。本发明以绿色环保的方式获得了氮掺杂碳纳米阵列-镍铁水滑石析氧电极,并实现了基底表面结构的调控,为电解水获取氢能的研究提供了良好的前置基础,因此,其适于推广应用。

    一种铜-氧化亚铜-氧化铜核壳结构析氧电极的电氧化制备方法

    公开(公告)号:CN110195234A

    公开(公告)日:2019-09-03

    申请号:CN201910502567.1

    申请日:2019-06-11

    IPC分类号: C25B1/04 C25B11/06

    摘要: 本发明公开了一种铜-氧化亚铜-氧化铜核壳结构析氧电极的电氧化制备方法,解决现有技术中存在的铜氧化物层可控性差,制备方法复杂且能耗高的问题。本发明包括:(1)采用电氧化方式制备铜-卤化亚铜复合结构;(2)以铜-卤化亚铜复合结构为基础制备铜-氧化亚铜复合电极;(3)以铜-氧化亚铜复合电极、铂片、银/氯化银电极分别作为工作电极、对电极、参比电极,在碱性溶液中进行线性扫描循环伏安实验,直至扫描伏安曲线稳定后,去除吸附离子,得到铜-氧化亚铜-氧化铜核壳结构析氧电极。本发明以低成本的方式获得了铜-氧化亚铜-氧化铜核壳结构析氧电极,为电解水获取氢能的研究提供了良好的前置基础,因此,其适于推广应用。