一种具有异质结构的钌镍气凝胶催化剂及其制备方法和在析氢及氢氧化中的应用

    公开(公告)号:CN118272857A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410242795.0

    申请日:2024-03-04

    申请人: 温州大学

    IPC分类号: C25B11/091 B01J13/00 C25B1/04

    摘要: 本发明提供一种具有异质结构的钌镍气凝胶催化剂及其制备方法和在析氢及氢氧化中的应用,制备方法为:将钌源和镍源混合均匀,再经过硼氢化钠还原,通过静置反应得到凝胶化沉淀Ru3Ni‑gel并结合冻干处理过程形成独特的异质结构,得到具有钌镍异质结构的钌镍气凝胶;经测试,所制备的钌镍气凝胶在10 mA cm‑2的过电位为28 mV,优于商业Pt/C(65 mV);而且,该钌镍气凝胶的HOR性能也优于商业Pt/C,在50 mV的过电位下质量活性为23.83 mA mg‑1,综上所述,该钌镍气凝胶表现出高效电解水析氢(HER)和氢氧化(HOR)性能,具有较好的应用前景和商业化潜力。

    一种Cu2O/In(OH)3异质结的制备方法及其在电催化CO2生成合成气中的应用

    公开(公告)号:CN118109846A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410188485.5

    申请日:2024-02-20

    申请人: 温州大学

    IPC分类号: C25B11/04 C25B1/23

    摘要: 本发明提供一种Cu2O/In(OH)3异质结的制备方法及其在电催化CO2生成合成气中的应用,所述的Cu2O/In(OH)3异质结制备方法步骤如下:将铜源、铟源超声溶解在溶剂中形成均匀的混合溶液后,再加入配置的一定浓度的NaBH4,室温静置后通过离心、洗涤和干燥获得Cu2O/In(OH)3异质结;电化学测试表明,本方法制备的Cu2O/In(OH)3异质结能够在CO2RR中生成H2/CO比例稳定的合成气,并且具备优异的耐久性,该方法所制备的Cu2O/In(OH)3异质结表现出较好的应用前景和商业化潜力。

    一种富缺陷二氧化钌气凝胶催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN117699870A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311573275.X

    申请日:2023-11-23

    申请人: 温州大学

    摘要: 本发明具体公开了一种富缺陷二氧化钌气凝胶催化剂的制备方法及应用,其制备方法包括如下步骤:S1:将钌源、硒源和水混合均匀得到溶液A,将还原剂与水混合均匀得到溶液B,将溶液A加入到溶液B中,反应后洗涤,得到Ru2Se AS;S2:将步骤S1得到的Ru2Se AS负载在炭黑上,经过洗涤、冷冻干燥后获得负载在炭黑上的Ru2Se气凝胶;S3:将步骤S2得到的负载在炭黑上的Ru2Se气凝胶进行热处理得到产物。经电化学测试表明所述制备的富缺陷二氧化钌气凝胶催化剂在酸性条件下表现出高效电解水析氧(OER)性能,具有较好的应用前景和商业化潜力。

    一种钌负载于二氧化锰的电催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN118621349A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410803221.6

    申请日:2024-06-20

    申请人: 温州大学

    摘要: 本发明提供一种钌负载于二氧化锰的电催化剂的制备方法及其应用,所述电催化剂的制备方法如下:配置MnSO4·H2O和高锰酸钾,或,MnSO4·H2O和K2S2O8的混合液,再将所述混合液转移到特氟隆内衬的高压釜中进行水热反应,最后离心、洗涤、干燥,获得α‑MnO2或β‑MnO2;再通过浸渍法将Ru负载在α‑MnO2或β‑MnO2上,然后进行退火获得Ru/α‑MnO2或Ru/β‑MnO2;电化学测试表明,所制备的Ru/α‑MnO2在碱性海水电解中表现出高效析氢(HER)和析氧(OER)性能,具有较好的应用前景和商业化潜力。

    一种界面工程构建的铋基纳米线催化剂在电催化还原二氧化碳的应用

    公开(公告)号:CN118147676A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410188481.7

    申请日:2024-02-20

    申请人: 温州大学

    IPC分类号: C25B11/04 C25B1/23 C25B3/26

    摘要: 本发明提供一种界面工程构建的铋基纳米线催化剂在电催化还原二氧化碳的应用,该铋基纳米线催化剂为Bi/Bi2Te3 NWs。本发明创新地将Bi/Bi2Te3 NWs作为催化剂应用于电催化还原二氧化碳,本催化剂对CO2还原为甲酸(HCOOH)表现出显著的选择性,与可逆氢电极相比,合成的Bi/Bi2Te3 NWs在‑0.8~‑1.2V的电势范围内始终保持90%以上的法拉第效率(FE),其中HCOOH在‑1.0V电势下的FE达到97.2%;本发明通过水热实验设计了基于Bi/Bi2Te3异质结构的纳米线,制备方法简单,应用性好。由于在NWs表面暴露了Bi/Bi2Te3界面,界面上的Bi‑Te配位位点表现出催化协同作用,界面电场在Bi/Bi2Te3异质结构中引起电子极化效应,由于这种电荷的重新分配,向费米能级靠近或向上移动,从而显著影响反应过程的催化性能。

    一种单位点硒修饰铂褶皱纳米颗粒催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN116550342A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310314242.7

    申请日:2023-03-28

    申请人: 温州大学

    摘要: 本发明涉及新能源材料技术领域和电催化水裂解领域,具体涉及一种单位点硒修饰铂褶皱纳米颗粒催化剂、制备方法及应用。本发明通过水热法得到非晶态的PtSe2 WNPs并结合后续的热处理过程通过热处理过程形成独特的非金属单位点结构,得到富含单原子硒的Pt基纳米材料。单位点Se与邻近的Pt原子之间会发生强相互作用,使得Pt处于缺电子状态,进而优化反应中间物种在Pt位点上的吸脱附并降低水分子在Pt位点上的解离能垒,最终提升Pt基纳米材料的碱性HOR/HER催化性。并且使得Pt基纳米材料产生缺陷结构,以此控制催化反应中反应物的活化以及中间物种吸脱附,并促进碱性条件下析氢反应和氢氧化反应的动力学过程。

    一种具有丰富晶界的Pt/Co3O4异质结催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN118854331A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410849253.X

    申请日:2024-06-27

    申请人: 温州大学

    摘要: 本发明提供了一种具有丰富晶界的Pt/Co3O4异质结催化剂的制备方法及其在碱性全解水中的应用,制备方法具体步骤如下:S1.将铂源、钴源、溴化钾分散在丙酮与去离子水混合溶液中,然后进行超声处理,将形成均匀混合溶液干燥并进行热处理;S2.将热处理后的样品进行离心和洗涤来去除溴化钾,并通过干燥获得Pt/Co3O4纳米片(Pt/Co3O4NSs);经电化学测试,本发明所制备的具有丰富晶界的Pt/Co3O4异质结纳米片催化剂在碱性条件下表现出高效电解水析氢(HER)、析氧(OER)和全解水性能,具有较好的应用前景和商业化潜力。

    一种Pt-NiFe LDH复合材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116377490A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310170249.6

    申请日:2023-02-27

    申请人: 温州大学

    IPC分类号: C25B11/091 C25B1/04

    摘要: 本发明提供一种Pt‑NiFe LDH复合材料的制备方法及其应用,其制备方法包括:S1:选取泡沫Ni为基底,使用酸溶液去除其表面的氧化层;S2:泡沫Ni作为工作电极,在三电极体系下,施加一定时间的恒电位测试,得到NiFe LDH/NF复合材料;S3:以NiFe LDH/NF复合材料为工作电极,石磨棒、金属铂、金属钛的任意一种为对电极,饱和甘汞电极、汞/硫酸亚汞电极和银/氯化银电极的任意一种为参比电极,一定浓度的氯铂酸和氯化钾混合溶液为电解液,施加一定数量的循环伏安扫描测试,得到Pt‑NiFe LDH复合材料。本方法通过特定的工艺步骤与工艺参数的选择与组合,得到了具有优良电催化水分解性能的Pt‑NiFe LDH/NF复合材料,可将其用于电解水制氢领域,具有良好的应用前景和工业化潜力。