一种双单原子电催化材料的制备方法及其在锌-空气电池中的应用

    公开(公告)号:CN118231691A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410627639.6

    申请日:2024-05-21

    IPC分类号: H01M4/90 H01M12/06

    摘要: 本发明涉及电催化领域,具体涉及一种双单原子电催化材料的制备方法及其在锌‑空气电池中的应用。使用多个含氮官能团的三氮唑或其衍生物配体和过渡金属离子构建内核MOF前驱体;使用咪唑类配体和过渡金属离子构建外层的壳层;通过上述两个步骤构建具有核壳结构的双层MOF前驱体;所构建的核壳结构的MOF经过离心、洗涤并真空干燥;将干燥后的核壳结构的MOF前驱体在惰性气体氛围下煅烧得到双单原子电催化材料。所制备的双单原子电催化材料避免了使用成本昂贵、资源稀缺的贵金属催化剂,在电催化氧还原及锌‑空气电池等能源存储和转换领域具有广泛的应用前景。

    一种具有纳米异质结的双功能电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN115125548B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202210782491.4

    申请日:2022-07-05

    IPC分类号: C25B1/04 C25B11/091

    摘要: 本发明公开了一种具有纳米异质结的双功能电催化剂的制备方法,具体过程为:在ZIF‑67前驱体上首先引入表面活性剂兼络合剂,再加入镍源掺杂剂,在惰性气氛下于350~550℃高温煅烧3~5 h合成具有纳米异质结的双功能电催化剂,其中表面活性剂兼络合剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠中的一种或多种,镍源掺杂剂为硝酸镍、硫酸镍或氯化镍中的一种或多种。本发明中Ni2P的(300)晶面和Co的(100)晶面之间独特的异质结结构能够使活性位点的电子发生重排,优化了电子结构,促进了它们之间的协同作用,更有利于催化性能的提高。

    一种用于氮气还原的AuCu-FeMoS电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN113416979B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202110625845.X

    申请日:2021-06-04

    摘要: 本发明公开了一种用于氮气还原的AuCu‑FeMoS电催化剂的制备方法,将氯化亚铜和四氯金酸水合物溶解于己烷与油胺混合溶液,快速搅拌形成均匀溶液后加入三异丙基硅烷与己烷混合溶液,最终的混合溶液置于60℃条件下直至颜色变为黑红色,得到AuCu合金纳米线催化剂;将钼酸钠水合物和硝酸铁水合物溶于水中,把L‑半胱氨酸和高纯水加入溶液后搅拌,然后溶液移入到反应釜反应得到FeMoS催化剂。向FeMoS催化剂备用液中加入AuCu合金纳米线催化剂,搅拌分散均匀后室温下静置,待上清液澄清后吸出上清液,底部沉淀在真空干燥箱中干燥,得到用于氮气还原的电催化剂。本发明合成方法简单、反应条件温和,制得产品催化活性较高。

    一种用于氮气还原的AuCu-FeMoS电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN113416979A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110625845.X

    申请日:2021-06-04

    摘要: 本发明公开了一种用于氮气还原的AuCu‑FeMoS电催化剂的制备方法,将氯化亚铜和四氯金酸水合物溶解于己烷与油胺混合溶液,快速搅拌形成均匀溶液后加入三异丙基硅烷与己烷混合溶液,最终的混合溶液置于60℃条件下直至颜色变为黑红色,得到AuCu合金纳米线催化剂;将钼酸钠水合物和硝酸铁水合物溶于水中,把L‑半胱氨酸和高纯水加入溶液后搅拌,然后溶液移入到反应釜反应得到FeMoS催化剂。向FeMoS催化剂备用液中加入AuCu合金纳米线催化剂,搅拌分散均匀后室温下静置,待上清液澄清后吸出上清液,底部沉淀在真空干燥箱中干燥,得到用于氮气还原的电催化剂。本发明合成方法简单、反应条件温和,制得产品催化活性较高。

    一种用于甲醇燃料电池的纳米粒结构的电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN111987328A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010828007.8

    申请日:2020-08-17

    IPC分类号: H01M4/92 H01M4/88 B82Y40/00

    摘要: 本发明公开了一种用于甲醇燃料电池的纳米粒结构的电催化剂的制备方法,将乙酰丙酮铂、乙酰丙酮铜、十六烷基三甲基氯化铵和葡萄糖溶于油胺中,于室温搅拌混合均匀后转移至高压反应釜中于180℃反应8h,反应结束后将得到的黑色沉淀用无水乙醇洗涤3-4次得到纯的PtCu合金纳米粒催化剂,将该PtCu合金纳米粒催化剂超声分散于乙醇溶液中得到备用液。本发明合成的纳米线结构的醇燃料电池电催化剂,其合成方法操作简单、反应效率高且能耗低;PtCu合金纳米粒催化剂具有较大的比表面积,活性位点暴露较多,并能与电解液更好的接触,可以有效提高催化剂的电催化活性。

    具有纳米线结构的二氧化碳还原功能电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN111939901A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010828021.8

    申请日:2020-08-17

    摘要: 本发明公开了一种具有纳米线结构的二氧化碳还原功能电催化剂的制备方法,将氯金酸和乙酰丙酮钯溶于油胺和正己烷的混合溶剂中并混合均匀得到溶液A;将TIPs溶于正己烷并混合均匀得到溶液B;在室温条件下,将溶液B在持续搅拌下加入到溶液A中,再于40-50℃将混合溶液保持静置,溶液颜色由红色变成黄色,最后变成黑色溶液,最后在10000rpm条件下用乙醇离心洗涤3-4次得到AuPd合金纳米线催化剂。本发明合成具有纳米线结构的有效电催化CO2还原催化剂,其合成方法为无模板溶剂热法操作简单、反应条件温和、反应效率高且能耗低。

    具有独特分级结构的双功能电催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN110436430A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910775755.1

    申请日:2019-08-21

    IPC分类号: C01B25/42 H01M4/90

    摘要: 本发明公开了一种具有独特分级结构的双功能电催化剂的制备方法及其应用,属于可充式锌空电池催化剂技术领域。本发明的技术方案要点为:以MOF材料ZIF-67(过渡金属钴为中心离子,2-甲基咪唑为有机配体)为前驱体,对污水厂二级出水进行吸附除磷,利用吸附除磷过程中的磷酸盐对ZIF-67产生修饰作用,结合可控的衍生合成条件,制备了具有独特分级结构的双功能电催化剂,有效优化了催化材料的结构形貌和电子结构,具有较高的比表面积和良好的催化活性。本发明提供了基于兼顾环保过程的高性能双功能电催化剂制备方法,具有良好的综合效益和应用前景。

    一种合成2′-螺环基取代三元碳环核苷的方法

    公开(公告)号:CN110015996A

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201910374991.2

    申请日:2019-05-07

    IPC分类号: C07D239/54 C07D239/553

    摘要: 本发明公开了一种合成2′-螺环基取代的三元碳环核苷的方法,属于有机化学技术领域。α-嘧啶取代的丙烯酸酯和α-氯代环烷酮为原料,通过迈克反应启动的环丙环化反应,合成了系列结构新型螺环核苷。本发明采用原料简单易得,在合成过程中避免了以往方法中步骤繁多、产率低和普适性差的缺点。通过该方法合成的螺环嘧啶核苷产率高达84%,且产物结构丰富。