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公开(公告)号：CN114361470B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202210009098.1
申请日：2022-01-06
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种氮掺杂MXene负载酞菁钴复合材料的制备方法和应用。该方法首先通过氢氟酸溶液化学刻蚀Ti3AlC2制备表面吸附F端基的MXene(即Ti3C2F2)，再选择尿素作为氮掺杂剂，通过一步水热法将氮元素负载到MXene上，然后将酞菁钴和氮掺杂的MXene结合制成催化剂。本发明将其应用于ORR中，得到的催化材料具有良好的氧还原催化活性，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN115863663A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211315338.7
申请日：2022-10-26
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种杂原子氮磷硫掺杂的碳包覆的钴磷硫纳米棒复合材料的制备方法与应用。本发明采用先水热再两次高温煅烧的方法，即先使不规则的纳米颗粒结晶成为规则的纳米棒，并且加入硫源硫脲和磷源次亚磷酸钠，将其掺杂进入碳基底和钴晶格中形成了催化性能更好的氮磷硫三掺杂的碳包覆的钴磷硫纳米棒。本发明使得本该为大颗粒状的钴金属形成了较小尺寸的钴纳米棒均匀的分布在碳基质中，且在煅烧过程中将磷硫两种元素掺杂进了钴的晶格中，形成了新的钴磷硫纳米棒，同时在碳基质上掺杂了氮磷硫元素，使得其的优点更突出，得到了远超目前商用铂碳的优异氧还原活性，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN114314684A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111646952.7
申请日：2021-12-30
Applicant: 河北工业大学
IPC: C01G51/00 , C01B32/194 , H01M4/90 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明为一种FeCo2S4/N‑S‑rGO材料的制备方法与应用。该方法首先通过煅烧法以硫脲为氮源和硫源对rGO进行杂原子掺杂，再通过两步水热法将双金属硫化物FeCo2S4负载到氮和硫原子掺杂的rGO上，制成催化剂。本发明得到的材料成本仅为商用铂碳的20％左右，经济效益显著；将其应用于ORR中，得到的催化材料具有良好的氧还原催化活性，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN114318369B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202210024546.5
申请日：2022-01-07
Applicant: 河北工业大学
IPC: C25B1/23 , C25B11/095
Abstract: 本发明为一种MXene量子点负载酞菁分子复合催化剂的制备方法及应用。该方法选用新型二维材料Ti3C2 MXene作为前驱体合成MXene量子点，MXene量子点的端基是通过改变接枝官能团时所使用的非金属源进行调控，即氟源、氮源及氧源；再采用室温下可控的合成步骤使金属酞菁与MXene量子点完成次级配位形成复合分子催化剂，这种催化活性可调的MXene量子点负载酞菁分子复合催化剂具有首创性。本发明制备了一系列含有次级配位效应的催化剂作为催化主体应用到电催化还原二氧化碳领域，实现二氧化碳的高效、定向转化。
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公开(公告)号：CN111261883B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202010107134.9
申请日：2020-02-21
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种离子液体功能化氧化石墨烯负载纳米四氧化三钴复合材料的制备方法及应用。该方法包括如下步骤：将离子液体1‑丁基‑3‑胺丙基咪唑双三氟甲烷磺酰亚胺盐与氧化石墨烯去离子水中，回流反应得到产物离子液体功能化氧化石墨烯；再将离子液体功能化氧化石墨烯、氧化剂与二价钴盐的碱溶液混合反应，得到黑色固体产物离子液体功能化氧化石墨烯负载四氧化三钴纳米粒子复合材料。本发明是一种新型的具有良好氧还原性能的复合电催化材料，可以实现高效催化高质量高电流密度的碳基氧还原催化材料的制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114836772A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210599875.2
申请日：2022-05-25
Applicant: 河北工业大学
IPC: C25B3/07 , C25B3/26 , C25B11/091
Abstract: 本发明为一种金属氧化物负载石墨烯量子点复合催化剂的制备方法及应用。该方法选用1,3,6‑三硝基芘作为前驱体合成石墨烯量子点，石墨烯量子点的端基是通过改变接枝官能团时所使用的非金属源进行调控，即氮源、氧源及硫源。再采用溶剂热的方法使金属氧化物与石墨烯量子点结合从而形成复合催化剂，这种催化活性可调的金属氧化物负载石墨烯量子点复合催化剂具有首创性。本发明制备了一系列含有不同官能团的复合催化剂作为催化主体应用到电催化还原二氧化碳领域，实现二氧化碳的高效、定向转化。
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公开(公告)号：CN114318369A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202210024546.5
申请日：2022-01-07
Applicant: 河北工业大学
IPC: C25B1/23 , C25B11/095
Abstract: 本发明为一种MXene量子点负载酞菁分子复合催化剂的制备方法及应用。该方法选用新型二维材料Ti3C2 MXene作为前驱体合成MXene量子点，MXene量子点的端基是通过改变接枝官能团时所使用的非金属源进行调控，即氟源、氮源及氧源；再采用室温下可控的合成步骤使金属酞菁与MXene量子点完成次级配位形成复合分子催化剂，这种催化活性可调的MXene量子点负载酞菁分子复合催化剂具有首创性。本发明制备了一系列含有次级配位效应的催化剂作为催化主体应用到电催化还原二氧化碳领域，实现二氧化碳的高效、定向转化。
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公开(公告)号：CN114105907A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111526210.0
申请日：2021-12-14
Applicant: 河北工业大学
IPC: C07D295/15 , C07C311/48 , H01M10/0566 , H01M10/0525
Abstract: 本发明为一种吡咯烷类离子液体及其制备方法和应用。所述的离子液体的结构式如下：其中，R1为CH2(CH2)aO(CH2)bCH3，a为0或1，b为0或1；R2为CH2(CH2)cCN，c为0或1；Y‑为BF4‑，PF6‑，TFSI‑，FSI‑或N(CN)2‑。该吡咯烷类离子液体在吡咯烷上同时引入醚基和腈基两种官能团；制备中通过两步法，在吡咯环上引入了醚基，降低离子液体的粘度；引入了腈基，提高离子液体的电化学窗口和电化学稳定性。本发明将该吡咯烷类离子液体作为电解液添加剂，将其应用于以三元材料(NCM622)为正极材料的锂离子电池中，具有良好的安全性能和电化学性能。
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公开(公告)号：CN114086212A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111483219.8
申请日：2021-12-07
Applicant: 河北工业大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/23 , C25B11/054
Abstract: 本发明为一种非对称配位单原子催化剂的制备方法及应用。该方法首先通过化学配位将单金属原子源(金属酞菁)引入到金属有机骨架中，经高温热解得到含氮碳载体锚定高密度单金属原子材料，其再与硫源、氟源或磷源混合，经二次原位热解反应，引入第二种异质原子，与氮原子共同锚定单金属原子，得到含有非对称配位活性中心的单原子催化剂。本发明中金属配位键的存在，实现了单金属原子在碳基载体上的高密度分散，同时，引入第二种异质原子，氮原子共同锚定单金属原子，形成非对称配位活性中心，实现了原子尺度对单原子金属配位环境和配位数的精准调控；应用于电化学还原CO2，实现CO2的高效活化和定向转化。
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公开(公告)号：CN111261883A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010107134.9
申请日：2020-02-21
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种离子液体功能化氧化石墨烯负载纳米四氧化三钴复合材料的制备方法及应用。该方法包括如下步骤：将离子液体1-丁基-3-胺丙基咪唑双三氟甲烷磺酰亚胺盐与氧化石墨烯去离子水中，回流反应得到产物离子液体功能化氧化石墨烯；再将离子液体功能化氧化石墨烯、氧化剂与二价钴盐的碱溶液混合反应，得到黑色固体产物离子液体功能化氧化石墨烯负载四氧化三钴纳米粒子复合材料。本发明是一种新型的具有良好氧还原性能的复合电催化材料，可以实现高效催化高质量高电流密度的碳基氧还原催化材料的制备。
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