一种主客可调节原子级金属催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN117712395A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311816859.5

    申请日:2023-12-27

    IPC分类号: H01M4/90 H01M4/88 H01M12/06

    摘要: 本发明涉及一种主客可调节原子级金属催化剂的制备方法,其包括如下步骤:S1、合成ZIF‑8:将六水合硝酸锌、六水合硝酸钴与二甲基咪唑按比例均匀混合在有机溶剂中,然后在100‑140℃水热反应3‑5h,反应结束后,经离心、干燥,得到产物ZIF‑8;S2、合成掺杂非贵金属Fe的碳基催化剂:将所得产物ZIF‑8与Fe粉、Cu粉混合后,在惰性气氛下,于900‑1000℃煅烧1.5‑2.5h,即得。该催化剂具有良好的ORR催化性能和较好的循环稳定性,催化性能可以和商业化Pt/C催化剂相媲美,其ORR过程符合4电子催化机理,使用该催化剂组装液体电解质锌‑空气电池,电池的开路电压、最大功率密度和恒流放电时间均优于商业化的Pt/C催化剂。

    一种多组元纳米结构金属氧化物电催化剂材料及制备方法

    公开(公告)号:CN115976543B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202310052694.2

    申请日:2023-02-02

    IPC分类号: C25B1/04 C25B11/091

    摘要: 本发明属于电催化剂材料结构改进技术领域,涉及一种多组元纳米结构金属氧化物电催化剂材料及制备方法,以静电纺丝制备的纳米纤维作为模板,在聚合物纳米纤维上均匀包覆聚多巴胺作为碳源,通过热处理碳化及模板去除法得到金属氧化物负载的空心碳管材料。该材料内壁嵌有空心金属纳米颗粒,其空心碳管结构、丰富的氧空位和高比表面积的协同作用使其在电催化过程中具有更低的起始电位和更快的反应动力学。本发明碳材料成本低、密度小,具有独特的内嵌多组元金属活性位点的空心碳管结构,增强了循环稳定性,在10 mA cm‑2电流密度下的H2O分解电位为1.73 V,具有更低的起始电位,推动了电解水产氢应用进程。

    一种多组元纳米结构金属氧化物电催化剂材料及制备方法

    公开(公告)号:CN115976543A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310052694.2

    申请日:2023-02-02

    IPC分类号: C25B1/04 C25B11/091

    摘要: 本发明属于电催化剂材料结构改进技术领域,涉及一种多组元纳米结构金属氧化物电催化剂材料及制备方法,以静电纺丝制备的纳米纤维作为模板,在聚合物纳米纤维上均匀包覆聚多巴胺作为碳源,通过热处理碳化及模板去除法得到金属氧化物负载的空心碳管材料。该材料内壁嵌有空心金属纳米颗粒,其空心碳管结构、丰富的氧空位和高比表面积的协同作用使其在电催化过程中具有更低的起始电位和更快的反应动力学。本发明碳材料成本低、密度小,具有独特的内嵌多组元金属活性位点的空心碳管结构,增强了循环稳定性,在10 mA cm‑2电流密度下的H2O分解电位为1.73 V,具有更低的起始电位,推动了电解水产氢应用进程。

    用于大电流析氧的硫原子取代的NiCo LDH纳米阵列材料的制备方法

    公开(公告)号:CN117766782A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202410011674.5

    申请日:2024-01-04

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90

    摘要: 本发明公开了一种用于大电流析氧的硫原子取代的NiCo LDH纳米阵列材料的制备方法:将乙酸钴的无水甲醇溶液与苯并咪唑的无水甲醇溶液混合,倒入放置有洁净碳布的培养皿中室温陈化,经洗涤、真空干燥后得到产物Co‑ZIF@CC;将产物Co‑ZIF@CC与硝酸镍的无水乙醇溶液混合,然后进行水热反应,经洗涤、真空干燥,得到产物NiCo LDH@CC;将产物NiCo LDH@CC与硫化钠的无水乙醇溶液混合,然后进行水热反应,经洗涤、真空干燥,即得。所制备的S‑NiCo LDH展现出优异的析氧性能,在大电流密度(j=1000 mA cm‑2)下展现出极低的过电位,在电解水制氢、可充电金属空气电池、超级电容器等新型清洁能源领域展现出巨大的潜力。

    防水透气膜的制备方法、防水透气膜和应用

    公开(公告)号:CN113270594B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202110547296.9

    申请日:2021-05-19

    IPC分类号: H01M4/88 H01M12/06

    摘要: 本发明公开一种防水透气膜的制备方法、防水透气膜和应用。本发明的制备方法包括以下步骤:步骤一,将导电碳材料、导热材料和造孔剂均匀混合,然后加入PTFE乳液、增强剂和溶剂搅拌得到糊状物;步骤二,将步骤一得到的糊状物经过多次辊压成型,制成薄膜;步骤三,将步骤二得到的薄膜在180~280℃下加热3~5小时;步骤四,将步骤三中冷却后的薄膜放入清水中浸泡8~12小时;步骤五,将步骤四中的薄膜取出、晾干,得到防水透气膜。本发明制备的防水透气膜作为空气电极的组成部分应用于铝空气电池。本发明制备的防水透气膜的透气性强、柔韧性高、耐碱腐蚀性能良好、散热性能优异。