一种钌掺杂的棒状锂锰尖晶石电催化剂的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114990565B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202210519560.2

    申请日:2022-05-13

    申请人: 深圳大学

    摘要: 本发明公开的一种钌掺杂的棒状锂锰尖晶石电催化剂的制备方法与应用,所述制备方法包括步骤:将RuCl3·3H2O溶解于去离子水中,得到RuCl3水溶液;将Li4Mn5O12粉末分散于RuCl3水溶液中,并进行搅拌、离心、水洗、干燥、研磨,得到离心物;对离心物进行煅烧处理并研磨,得到钌掺杂的棒状Li4Mn5O12催化剂。本发明通过简单的浸渍法和氧化法,合成了高性能的钌掺杂的锰氧化物电催化剂,具备优越的中性和碱性析氢性能;且所述钌掺杂的棒状Li4Mn5O12催化剂在1M PBS和1M KOH两种电解液中达到10mA cm‑2所需的过电势分别仅需要34mV和17mV;且该制备方法工艺简单、易于投入工业化生产。

    一种有机复合纳米金属催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113481522A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110723194.8

    申请日:2021-06-28

    申请人: 深圳大学

    摘要: 本发明公开一种有机复合纳米金属催化剂及其制备方法与应用,所述有机复合纳米金属催化剂的制备方法,其中,包括步骤:将4,4‑联吡啶和助溶剂溶解在去离子水中,加入银盐,进行搅拌;加入还原剂,在搅拌下进行反应,得到所述有机复合纳米金属催化剂,所述有机复合纳米金属催化剂包括银纳米颗粒以及被包封在银纳米颗粒中的4,4‑联吡啶。本发明所述的制备方法简单、条件温和,在水溶液中即可完成,且具有良好的可重现性,制备得到的有机复合纳米金属催化剂具有良好的延展性、导电性、稳定性,可重复使用性,且具有吸附CO2的性能,将其用于电化学还原CO2时,能够更有选择性地还原CO2,具有较高的催化效率。

    一种中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113235113A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110423255.9

    申请日:2021-04-20

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: C25B1/27 C25B11/091

    摘要: 本发明公开了一种中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂及其制备方法与应用,其中,制备方法包括步骤:在惰性气氛下,对铜金属有机框架粉末进行第一次煅烧处理,得到红色产物;在空气气氛下,对所述红色产物进行第二次煅烧处理,得到煅烧产物;对所述煅烧产物进行研磨过筛后,得到所述中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂。本发明利用柯肯达尔效应有效地合成了一种具有丰富氧空位的中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂,得益于独特的空心结构和丰富的氧空位,此催化剂在‑0.2V Vs RHE电势下,其氨的最大法拉第效率为94.2%,达到了487.8mmol g cat‑1h‑1的氨的生成率,大约是Haber‑Bosch反应的氨的转化率的2.4倍。

    一种具有大空腔蛋壳结构的铜氧化物纳米颗粒催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113235112A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110423101.X

    申请日:2021-04-20

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: C25B1/27 C25B11/077

    摘要: 本发明公开了一种具有大空腔蛋壳结构的铜氧化物纳米颗粒催化剂及其制备方法与应用,其中,制备方法包括步骤:将氧化亚铜溶液逐滴加入到硒离子溶液中并搅拌反应,对反应产物离心分离后烘干干燥并研磨过筛,得到硒化铜包覆氧化亚铜的纳米立方块;将硒化铜包覆氧化亚铜的纳米立方块与氨水反应,离心分离后烘干干燥并研磨过筛,得到具有大空腔蛋壳结构的铜氧化物纳米颗粒催化剂。本发明利用柯肯达尔效应有效地合成了具有大空腔蛋壳结构的铜氧化物纳米颗粒催化剂,得益于其蛋壳结构,此催化剂在‑0.15V Vs RHE电势下,其氨的最大法拉第效率为99.5%,达到了864.7mmol g cat‑1h‑1的氨的生成率,大约是Haber‑Bosch反应的氨的转化率的4.3倍。

    一种沉积铂单原子的方法、复合物与应用

    公开(公告)号:CN109100402B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201810795400.4

    申请日:2018-07-19

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: G01N27/30

    摘要: 本发明公开了一种沉积铂单原子的方法、复合物与应用,其中,沉积铂单原子的方法包括步骤:将金属磷化物纳米片分散在溶剂中,制备得到分散液;将所述分散液滴于碳纸上,干燥后作为工作电极,以饱和甘汞电极作为参比电极,铂电极作为对电极;配制电解液,搭设好电解池,设置一定的电压和一定的循环圈数,在金属磷化物纳米片表面沉积得到铂单原子。本发明所述方法无需复杂设备,操作简单,适用范围广,适用于多种金属磷化物材料,而且所制备复合物的催化性能提升显著,同时也为研究单原子催化提供了一种新的思路。

    金属化合物包覆铜纳米线的复合材料、制备方法与应用

    公开(公告)号:CN108796549B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201810500962.1

    申请日:2018-05-23

    申请人: 深圳大学

    摘要: 本发明公开了金属化合物包覆铜纳米线的复合材料、制备方法与应用,其中,复合材料主要由金属化合物和铜纳米线形成的薄膜,所述金属化合物包覆于所述铜纳米线表面形成水滑石结构,所述金属化合物包括Fe/Co/Ni的氢氧化物和Fe/Co/Ni的氧化物中的一种或多种。本发明的复合材料中,起催化作用的Fe/Co/Ni的化合物在铜纳米线表面形成水滑石结构,铜纳米线的纳米纤维结构极大地提高了水滑石结构的活性面积,以及两者之间的结合强度,使本发明的复合材料在具有较高的催化效率的情况下,同时具备较好的结构稳定性,不会出现催化剂从载体上脱落的情形;并且本发明中的原材料成本相对较低,容易获取。

    一种氧还原反应催化剂及制备方法与应用

    公开(公告)号:CN108923049A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810795609.0

    申请日:2018-07-19

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90

    摘要: 本发明公开一种氧还原反应催化剂及其制备方法与应用,制备方法包括:将多壁碳纳米管加入到0.1~14 M硝酸溶液中,在100~150℃下回流搅拌2~24 h,然后用去离子水洗涤至中性,真空干燥,得到氧化多壁碳纳米管;将所述氧化多壁碳纳米管、可溶性钴盐、H2PtCl6·6H2O分散于去离子水中;搅拌均匀后,超声分散,将分散后溶液转移到聚四氟乙烯内衬不锈钢高压釜中,并保持在120~200℃下进行水热反应2~12 h;待冷却后,对反应后溶液依次进行清洗、离心分离、真空干燥,研磨充分后得到所述氧还原反应催化剂。本发明氧还原反应催化剂具有催化活性高、稳定性好和绿色环保的特点。

    双金属掺杂的多孔碳纳米纤维催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115074756A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210508196.X

    申请日:2022-05-11

    申请人: 深圳大学

    摘要: 本发明公开了一种双金属掺杂的多孔碳纳米纤维催化剂及其制备方法与应用,方法包括步骤:将聚丙烯腈、N‑N二甲基甲酰胺、ZnO、六水合硝酸钴、碳酸锂依次进行混合,充分搅拌得到纺丝前驱体溶液;将所述纺丝前驱体溶液进行静电纺丝,得到硝酸钴/碳酸锂/ZnO/聚丙烯腈纳米纤维膜;将所述纳米纤维膜在空气气氛下进行预氧化处理,得到预氧化纳米纤维膜;将预氧化纳米纤维膜置于惰性气氛下进行碳化处理,冷却至室温,得到所述双金属掺杂的多孔碳纳米纤维催化剂。本发明的制备方法简单,原料成本低廉,反应条件温和,便于规模化生产,此催化剂对电化学还原硝酸根表现出优异的性能,氨的生成速率高于工业方法,对电化学还原硝酸盐工业化使用具有指导意义。

    一种中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113235113B

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202110423255.9

    申请日:2021-04-20

    申请人: 深圳大学

    IPC分类号: C25B1/27 C25B11/091

    摘要: 本发明公开了一种中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂及其制备方法与应用,其中,制备方法包括步骤:在惰性气氛下,对铜金属有机框架粉末进行第一次煅烧处理,得到红色产物;在空气气氛下,对所述红色产物进行第二次煅烧处理,得到煅烧产物;对所述煅烧产物进行研磨过筛后,得到所述中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂。本发明利用柯肯达尔效应有效地合成了一种具有丰富氧空位的中空碳包覆铜氧化物纳米颗粒催化剂,得益于独特的空心结构和丰富的氧空位,此催化剂在‑0.2V Vs RHE电势下,其氨的最大法拉第效率为94.2%,达到了487.8mmol g cat‑1h‑1的氨的生成率,大约是Haber‑Bosch反应的氨的转化率的2.4倍。