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公开(公告)号：CN116742027A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310792855.1
申请日：2023-06-29
Applicant: 广州大学
Abstract: 本发明涉及电催化技术领域，尤其是涉及一种低铂催化剂及其制备方法，所述催化剂由MNC载体和原位还原于所述MNC载体表面的PtM纳米颗粒组成，其中，所述MNC载体包括FeNC、CoNC、MnNC、NiNC和CuNC中的任意一种或多种；所述催化剂中Pt的含量为1‑10wt％，M的含量为1‑3wt％，PtM纳米颗粒的粒径为2‑6nm。本发明所制备得的低铂催化剂具有优异的氧还原以及析氢性能，明显优于商用铂碳，可有效地降低贵金属的使用量，提高贵金属的利用效率；此外，该制备方法制备程序简单、成本较低，可实现批量制备，具有优异的市场价值和经济价值。
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公开(公告)号：CN117065782A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311043412.9
申请日：2023-08-17
Applicant: 广州大学
IPC: B01J27/24 , C25B11/067 , C25B11/091 , C25B1/04 , H01M4/88 , H01M4/92
Abstract: 本发明涉及电催化技术领域，尤其是涉及一种多功能纳米催化剂及其制备方法和应用，包括以下步骤：将ZIF‑8前驱体置于惰性气氛下热解，得到氮掺杂碳框架NC载体；将NC载体超声分散在水中，并在快速搅拌条件下向其中加入铂源、铱源和过渡族金属源，将所得混合物在搅拌状态下加热直至溶液全部蒸干，得到黑色粉末；将黑色粉末依次进行研磨、热解和洗涤，得到多功能纳米催化剂；其中，所述过渡族金属源包括钴源、镍源、铜源和铁源中的任意一种。本发明的催化剂可应用于电解水的HER和OER以及燃料电池的ORR和HOR反应的催化，并且该制备方法简便、无需使用有机溶剂，产率高，便于大规模生产制备高效多功能催化剂。
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公开(公告)号：CN116254556A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310173411.X
申请日：2023-02-27
Applicant: 广州大学
IPC: C25B11/031 , C25B11/061 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种高性能前驱体泡沫镍的制备方法，包括以下步骤：步骤1，前处理：(1)泡沫镍浸泡在盐酸溶液中超声处理；(2)浸泡在乙醇溶液中，继续超声处理；(3)清洗，干燥；步骤2，水热反应：(4)依次取三嵌段聚合物P123、处理剂、乙醇、水和乙二醇，混合并充分搅拌，形成混合液A；(5)将泡沫镍与混合液A混合，然后进行水热反应；(6)收集反应得到的固体产物，经过清洗后，干燥；步骤3，热处理：(7)将产物置于管式炉内，在氮气的保护下煅烧；(8)将产物清洗并干燥处理后，即得到最终产物。本发明使用上述技术方案处理后的泡沫镍具有更大的比表面积，更多暴露的活性位点，这些因素可以有效提高电催化剂的催化活性。
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公开(公告)号：CN116752175A
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310707466.4
申请日：2023-06-14
Applicant: 广州大学
IPC: C25B11/077 , C25B1/04 , C01G51/04 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及电化学技术领域，尤其是涉及一种在析氧反应宽pH范围内性能优良的催化剂及其制备方法，包括以下步骤：将乙酸钴与油酸在低温条件下反应，制备钴盐前驱体；将钴盐前驱体缓慢注射到预热后的油醇溶液中，反应完成后，自然冷却至室温；步骤S2中的反应产物经离心分离后，置于干燥箱内干燥，得到CoO粉末；将CoO粉末在一定比例的O2和N2条件下煅烧，自然冷却至室温，得到在析氧反应宽pH范围内性能优良的Co3O4催化剂。本发明的催化剂在较宽的pH范围内性能良好稳定，有望运用于质子交换膜电解水制氢等先进领域，填补非贵金属催化剂在质子交换膜电解水制氢领域的空缺，降低贵金属的载量，降低成本，大大提升制氢的效率和性能。
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公开(公告)号：CN115999439A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310007750.0
申请日：2023-01-04
Applicant: 广州大学
IPC: B01J3/04
Abstract: 本发明公开了一种水热釜内衬，包括衬体、圆盘支架、气孔、升降机构以及夹持机构，衬体为上开口结构，圆盘支架设于衬体内壁，圆盘支架上开设有两个以上气孔，升降机构可升降地设置于圆盘支架上，升降机构一端延伸至圆盘支架上方，升降机构另一端延伸至圆盘支架下方，夹持机构连接于升降机构下端。本发明提供的水热釜内衬可用于液‑固水热反应和气‑固水热反应；根据需求可以通过调节螺母在螺纹柱夹上的位置，从而调节螺纹柱夹高度，实现相应的反应条件；圆盘支架与衬体间隙配合，一方面可以起到固定螺纹柱夹的作用，另一方面使圆盘支架是可以拆卸方便更换。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116949295A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310935816.2
申请日：2023-07-27
Applicant: 广州大学
Abstract: 本发明涉及燃料电池回收技术领域，尤其是涉及一种质子交换膜燃料电池催化剂的回收方法，将铂碳催化剂粉末置于管式炉中，在高温下持续通入CO2，以去除铂碳催化剂中的碳和杂质，得到失效铂；使用铝酸盐溶解失效铂，得到铂盐溶液；向铂盐溶液中加入PVP，并于碱性条件下加热反应，得到铂氧化物；将铂氧化物置于管式炉中，并通入还原性气体进行还原，得到纯净的铂颗粒。本发明的回收方法所得到的铂纯度高，重新处理后又可以得到较好的性能，可使昂贵的铂碳催化剂得到重新利用，有效解决了铂储量低、成本高的问题，有望实现燃料电池成本的大幅下降，并且该方法简单、易于操作和控制，可进行大规模生产和产业化推广。
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公开(公告)号：CN116770324A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310669167.6
申请日：2023-06-06
Applicant: 广州大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/061 , C25B11/091
Abstract: 本发明涉及电催化剂技术领域，尤其是涉及一种电催化剂及其制备方法，包括以下步骤：步骤1：泡沫镍的前处理；步骤2：加入P123、乙醇、水、乙二醇、EDTA、NiCl2·6H2O和RuCl3，搅拌均匀，形成溶液A；步骤3：将步骤1得到的泡沫镍与步骤2中的溶液A一起放入水热反应釜中，置于鼓风干燥箱中进行加热；步骤4：取出步骤3中水热反应之后的泡沫镍，用去离子水冲洗，然后置于真空干燥箱中进行干燥；步骤5：取出步骤4中干燥之后的泡沫镍，放入管式炉中在氮气中煅烧，得到电催化剂。在加入较少量的贵金属的情况下能够提供更多的活性位点，具有更大的电化学活性表面积，更好的电化学催化性能；水热处理可以形成稳定的微观纳米结构，有益于电化学反应的进行。
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公开(公告)号：CN116742031A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310904772.7
申请日：2023-07-21
Applicant: 广州大学
IPC: H01M8/008
Abstract: 本发明涉及燃料电池回收技术领域，尤其是涉及一种燃料电池膜电极组件的回收方法，包括以下步骤：将膜电极浸入溶剂中，超声后得到待回收的质子交换膜和铂盐溶液；待回收的质子交换膜转移至小分子醇溶液中冰浴超声，取出自然晾干得到可回收的质子交换膜；稀释铂盐溶液后，向其中添加过量的络合剂，在惰性气氛下油浴加热，分离得到有机层；有机层过滤清洗得到铂盐络合物溶液后，去除溶液中水分；再次升温反应生成铂的氧化物沉淀，将其在管式炉内高温煅烧，还原得到铂。本发明能够实现对膜电极组件的高效回收，不仅兼顾对质子交换膜的保护，同时所回收的催化剂具有良好的电化学性能，便于催化剂和质子交换膜的循环利用。
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公开(公告)号：CN116462177A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310373658.6
申请日：2023-04-07
Applicant: 广州大学
IPC: C01B32/05 , C25B11/065 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及催化剂领域，具体公开了一种MOF衍生介孔碳的制备方法及其应用，制备方法包括：(1)MOF的制备利用在溶剂中无机金属盐与有机配体的反应，制备得到前驱体MOF；(2)MOF衍生介孔碳的制备：利用前驱体MOF、模板剂和可均匀混合的溶剂混合形成的混合物在高温下进行烧结处理后程序降温，得到NCP；(3)强酸酸化处理：将得到的NCP粉末用强酸溶液进行酸化处理，得到MOF衍生介孔碳。本发明构建了PEMFC阴极铂基催化剂碳载体，利用该碳催化剂碳载体制备铂基催化剂能够作为良好的氧还原催化剂载体应用在ORR电催化领域中，甚至PEMFC阴极催化层中，可提高铂基催化剂的ORR电催化活性及其稳定性。
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公开(公告)号：CN116297735A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310156183.5
申请日：2023-02-22
Applicant: 广州大学
Abstract: 本发明公开了一种旋转圆盘电极测试装置，其包括驱动机构、减震机构、测试机构、开口烧瓶以及角度调节机构，减震机构以及测试机构均和驱动机构连接，测试机构和开口烧瓶连接，角度调节机构用于调节测试机构的角度。本发明通过弹簧减震器的减震作用，可以大幅度降低中心轴旋转过程中偏振现象，防止偏振现象对实验结果造成的影响；通过将测试机构进行倾斜设置，利用气泡在液体中受到的浮力大于气泡内的重力的原理，可以使气泡更快地从电极表面脱离，使电极表面涂覆的催化层部分与电解液充分接触，提高反应速率，减少因气泡难以快速脱附造成的实验结果的不准确性；通过旋转立柱可以根据实际需要来调整电极的倾斜角度，达到更好的测试效果。
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