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公开(公告)号:CN116949502A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202311047482.1
申请日:2023-08-18
申请人: 青岛科技大学
IPC分类号: C25B11/091 , C25B1/04 , C25B11/057
摘要: 低负载贵金属铂的镍铁层状氢氧化物电解水催化剂及其制备方法和应用。本发明通过调整B改性和Pt沉积的顺序,对负载在NiFe‑LDH上的Pt的电子结构进行调控,制备了含金属态Pt(Pt0)为主的B‑Pt‑NiFe‑LDH和以氧化态Pt(Pt2+)为主的Pt‑B‑NiFe‑LDH两种电催化剂。在1.0 mol L‑1KOH溶液中,B‑Pt‑NiFe‑LDH剂具有更优的OER性能,在100 mA cm‑2电流密度时其过电位仅为208 mV,比Pt‑B‑NiFe‑LDH的过电位小21 mV;Pt‑B‑NiFe‑LDH拥有更优的HER性能,在10 mA cm‑2电流密度时的过电位仅有19 mV,比B‑Pt‑NiFe‑LDH的过电位小46 mV。在1.0 mol L‑1KOH中,电解槽B‑Pt‑NiFe‑LDH//Pt‑B‑NiFe‑LDH在10 mA cm‑2电流密度时仅需1.475 V的电压,比贵金属电池RuO2//Pt/C对应的电压低41 mV,经过110 h以上的计时电流测试后性能也几乎没有下降。
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公开(公告)号:CN114351165A
公开(公告)日:2022-04-15
申请号:CN202210021418.5
申请日:2022-01-10
申请人: 青岛科技大学
IPC分类号: C25B1/04 , C25B11/091
摘要: 本发明通过水热和电沉积法泡沫镍为基底在制备了以硫改性钼酸镍为核、镍铁双金属氢氧化物为壳的三维纳米核壳结构(S‑NiMoO4@NiFe‑LDH)。其中硫只对NiMoO4进行了改性,并未生成金属硫化物相,NiFe‑LDH壳的厚度为80~120nm,晶态与非晶态的NiFe‑LDH其存。三维核壳结构供了丰富的活性位点,加速了电荷转移、气体产物的释放,硫的改性提高了催化剂在含氯离子电解质中的耐腐蚀性。因此,该催化剂在碱性模拟海水和碱性天然海水电解中表现出了优异的催化析氢、析氧活性、以及电解海水性能。
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公开(公告)号:CN111841549A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010787881.1
申请日:2020-08-06
申请人: 青岛科技大学
IPC分类号: B01J23/755 , B01J35/00 , B01J35/02 , C25B1/04 , C25B11/06
摘要: 本发明公开了一种镍铁类水滑石纳米片石墨烯电催化剂制备方法及其应用。首先将琼脂粉加入水中加热溶解,再将氧化石墨烯加入其中搅拌均匀,然后将金属离子溶液加入其中搅拌成均一溶液,趁热快速将该溶液转入塑料管内,冷却成凝胶后作为内部反应介质;以氢氧化钠溶液作为外部反应液,在室温条件下,通过自然渗透反应制备所得。本发明所述采用凝胶自然渗透扩散的方法,可在石墨烯表面原位生长尺寸可控的镍铁类水滑石纳米薄片,所得镍铁类水滑石纳米片的尺寸在500~700nm之间,形状为矩形或近似正方形薄片。所述镍铁类水滑石纳米片石墨烯电催化剂碱性电解质中表现出了优异的析氧反应催化性能。
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公开(公告)号:CN106410224B
公开(公告)日:2019-03-26
申请号:CN201610915685.1
申请日:2016-10-20
申请人: 青岛科技大学
摘要: 一种基于金属有机骨架化合物的钴碳孔状纳米复合物氧还原电催化剂及其制备方法和应用。本发明以金属有机骨架化合物[Co(O‑BDC)(bbp)]为前驱体,经高温煅烧制备了钴碳孔状氧还原电催化剂,其中碳材料继承了其多孔结构,钴单质均匀负载在碳材料上。本发明所述氧还原电催化剂具有高的导电性和比表面积,有效降低了氧还原的过电位,通过旋转圆盘电极以及旋转环盘电极表明其氧还原过程是较为理想的4电子氧还原催化过程。该电催化剂充分发挥了金属钴和碳材料在电催化方面的协同作用,对开发新型电化学催化剂及能源转换和储存器件具有重要的理论和实际意义。
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公开(公告)号:CN114351165B
公开(公告)日:2023-12-26
申请号:CN202210021418.5
申请日:2022-01-10
申请人: 青岛科技大学
IPC分类号: C25B1/04 , C25B11/091
摘要: 本发明通过水热和电沉积法泡沫镍为基底在制备了以硫改性钼酸镍为核、镍铁双金属氢氧化物为壳的三维纳米核壳结构(S‑NiMoO4@NiFe‑LDH)。其中硫只对NiMoO4进行了改性,并未生成金属硫化物相,NiFe‑LDH壳的厚度为80~120nm,晶态与非晶态的NiFe‑LDH其存。三维核壳结构供了丰富的活性位点,加速了电荷转移、气体产物的释放,硫的改性提高了催化剂在含氯离子电解质中的耐腐蚀性。因此,该催化剂在碱性模拟海水和碱性天然海水电解中表现出了优异的催化析氢、析氧活性、以及电解海水性能。
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公开(公告)号:CN113668013A
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202111021574.3
申请日:2021-09-28
申请人: 青岛科技大学
IPC分类号: C25B11/091 , C25B1/04 , B82Y40/00
摘要: 本发明利用防锈剂分子2‑巯基苯并噻唑对金属离子的强络合作用,以及加热过程中释放出氨气提供碱性条件的特性,在泡沫镍导电基底上一步原位合成钼镍铁类水滑石/纳米碳双功能催化剂。该方法避免了有机分子衍生碳基催化剂严苛的高温条件,前驱体溶液中金属络合物的分子特性能使金属种类纳米粒子均匀地分散在纳米碳载体上,使其增加比表面积和活性位点;以及金属种类与碳材料之间的接触和相互作用,加快了电子传输速率、导电性和稳定性,使其表现出良好的电催化性能,为潜在的双功能电解水催化剂的开发提供了重要思路和方法。
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公开(公告)号:CN109012749A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810922744.7
申请日:2018-08-14
申请人: 青岛科技大学
CPC分类号: B01J31/24 , B01J35/0033 , B01J35/1028 , C25B1/04 , C25B11/04 , H01M4/9008
摘要: 一种基于ZIF‑8磷硫双掺杂的非金属双功能氧催化剂及其制备方法和应用。本发明以ZIF‑8为模板,分别以植酸钠和十二硫醇为磷源和硫源,在惰性气氛下煅烧制备非金属碳孔状纳米复合物,由于ZIF的多孔骨架结构,煅烧后碳材料继承了其多孔结构,而金属Zn则因其低沸点被升华除去,制得了磷和硫均匀共掺杂的碳材料。所得催化剂具有高的比表面积和导电性,在碱性介质中具有良好的氧还原和析氧电催化活性,这主要因为多孔碳材料催化剂有效提高了比表面积和导电性;磷硫部分取代了C‑C sp2杂化轨道,形成C‑P与C‑S的连接,增加了活性位点,更有利于电子的传导,大大的提高了材料的电催化性能,在能源转换和储存领域具有潜在的应用价值。
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公开(公告)号:CN115305481B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202211032286.2
申请日:2022-08-26
申请人: 青岛科技大学
IPC分类号: C25B1/04 , C25B11/031 , C25B11/091 , C25D9/04 , B82Y30/00 , C01G53/00
摘要: 一种氧化铬功能化镍铁类水滑石纳米片电解海水催化剂及其制备方法和应用。本发明通过水热和电沉积的方法制备了CrxOy‑NiFe‑LDH/NF异质结构双功能电催化剂。该催化剂中NiFe‑LDH纳米片与CrxOy纳米颗粒间的协同作用和强的电子相互作用促进了电子转移,增强了异质结构CrxOy‑NiFe‑LDH的OER和HER性能,同时CrxOy使得催化剂表面产生了更多的氧空位,利于提高催化剂的固有催化活性;由CrxOy纳米颗粒组成的致密膜提高了催化剂的抗氯离子腐蚀能力,使得CrxOy‑NiFe‑LDH在电解碱性含氯离子水溶液时表现出了更好的OER催化活性和稳定性,对电解海水用双功能电催化的开发具有要理论意义和潜在的应用价值。
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公开(公告)号:CN116837383A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310890735.5
申请日:2023-07-19
申请人: 青岛科技大学 , 青岛鑫盈鑫包装材料有限公司
IPC分类号: C23F11/02
摘要: 本发明公开了一种用于碳钢的气相缓蚀剂及其制备方法。所述复配气相缓蚀剂,其包括:十二烷基磺酸钠、双吗啉甲基脲和尿素,三者的重量比为1.5~3:20~40:20~30。该气相缓蚀剂对碳钢大气腐蚀的缓蚀效果显著,具有持久的防护作用。本发明提供的气相缓蚀剂原料易得、制备方法简单、使用方便,由复配气相缓蚀剂制得的防锈纸对碳钢具有良好的防锈效果,可有效地降低碳钢大气腐蚀的腐蚀速度。本发明复配气相缓蚀剂中不包含有毒化学物质,具有绿色环保的优点。
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公开(公告)号:CN113668013B
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202111021574.3
申请日:2021-09-28
申请人: 青岛科技大学
IPC分类号: C25B11/091 , C25B1/04 , B82Y40/00
摘要: 本发明利用防锈剂分子2‑巯基苯并噻唑对金属离子的强络合作用,以及加热过程中释放出氨气提供碱性条件的特性,在泡沫镍导电基底上一步原位合成钼镍铁类水滑石/纳米碳双功能催化剂。该方法避免了有机分子衍生碳基催化剂严苛的高温条件,前驱体溶液中金属络合物的分子特性能使金属种类纳米粒子均匀地分散在纳米碳载体上,使其增加比表面积和活性位点;以及金属种类与碳材料之间的接触和相互作用,加快了电子传输速率、导电性和稳定性,使其表现出良好的电催化性能,为潜在的双功能电解水催化剂的开发提供了重要思路和方法。
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