单分散、壳层厚度精确可控Pd@Pt核@壳纳米材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN109192999A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201810935084.6

    申请日:2018-08-16

    CPC classification number: H01M4/9075 B82Y30/00 H01M4/9083

    Abstract: 本发明提供的一种单分散、壳层厚度精确可控的Pd@Pt核@壳纳米材料及其制备方法与应用,其中Pd@Pt核@壳纳米材料是以Pd为核、Pt为壳所构筑成的Pd@PtnL核@壳纳米颗粒,n为壳层数目,所述Pd@PtnL核@壳纳米颗粒的壳层厚度可精确控制,Pt壳层厚度每增加约0.7nm对应Pt壳层的层数增加3层,本发明合成所采用的方案是一锅溶剂热法,简单有效、具有可扩展性、使用设备简单、反应周期短、效率高、复现性好、工业化应用前景广阔,另外,将本发明的Pd@Pt核@壳纳米材料负载在商业活性炭上,进一步提高其催化活性和稳定性。

    3D海胆球状碳基镍钴双金属氧化物复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109148903A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811023215.X

    申请日:2018-09-03

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: H01M4/9083 H01M4/90 H01M4/9016

    Abstract: 本发明提供一种3D海胆球状碳基镍钴双金属氧化物复合材料的制备方法,包括如下步骤:1)将多壁碳纳米管与浓硝酸超声混匀,经油浴处理、过滤、洗涤、烘干,得到酸化多壁碳纳米管;2)配制金属离子溶液,加入酸化多壁碳纳米管,搅拌均匀后,滴加酸碱调节剂调整pH,得到混合溶液;3)将混合溶液转入到水热釜中,保温完成反应,经冷却、过滤、洗涤、干燥、研磨后,得到复合材料前驱体;4)将复合材料前驱体,置于空气气氛中,进行低温热解处理,得3D海胆球状碳基镍钴双金属氧化物复合材料。本发明制备的复合材料应用于锌空气电池中,展现了优异的催化性能,使电池不仅具有较高的能量效率,同时具有较大的功率密度、电流密度以及比容量。

    一种多级结构复合材料及其制备与应用

    公开(公告)号:CN109065900A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811050250.0

    申请日:2018-09-10

    Inventor: 唐正华 王凯 吴雯

    CPC classification number: H01M4/9083 H01M4/8825 H01M4/9041 H01M4/926 H01M12/06

    Abstract: 本发明属于能源材料的技术领域,公开了一种多级结构复合材料及其制备与应用。方法:1)在水中,将碳源、氮源和水溶性碱金属盐混合均匀,干燥,碳化处理,后续处理,获得N‑CN纳米片;2)在水中,将过渡金属的水溶性盐、Pt的水溶性化合物与N‑CN纳米片混合均匀,滴加还原剂,反应,后续处理,获得MPt/N‑CN;3)将过渡金属盐、抗坏血酸溶于水中,然后与MPt/N‑CN的分散水溶液混合,再加入氢氧化钾溶液,搅拌反应,水热反应,获得多级结构复合材料。本发明的方法,简单,成本低廉;所制备的复合材料具有泡沫状的多级结构,其产氧性能、氧还原性能好,并具有优良的充放电稳定性。本发明的复合材料用于锌空气电池。

    一种球磨辅助制备碳氮基单原子铁催化剂的方法

    公开(公告)号:CN108899556A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810697403.4

    申请日:2018-06-29

    Inventor: 魏玮 石晓蒙

    CPC classification number: H01M4/8825 B02C17/10 H01M4/9041 H01M4/9083

    Abstract: 本发明提供了一种球磨辅助制备碳氮基单原子铁催化剂的方法,该方法采用一锅法通过机械球磨将铁卟啉以单分子形式包裹在金属有机框架孔洞中,形成主客体结构。再经过惰性气体氛围下的高温热解反应,金属有机框架客体形成具有氮掺杂的多孔碳载体并保持其原有多孔结构,铁卟啉分子形成单原子Fe-Nx结构被固定在孔洞结构中。本发明采用机械球磨辅助的方法合成复合纳米前躯体,过程仅有极微量有机溶剂参与,方法简便、安全、绿色环保,适用于较大规模生产。所得到的碳氮基单原子铁催化剂在碱性条件下对氧还原反应有很高的电催化活性和稳定性,具有很好的市场前景。

    碳/硫纳米复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108878907A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810699711.0

    申请日:2018-06-29

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: H01M4/90 B82Y30/00 B82Y40/00 H01M4/9083

    Abstract: 本发明属于纳米功能材料技术领域,具体为一种碳/硫纳米复合材料及其制备方法和应用。本发明通过加入表面活性剂的可控合成,得到具有球形形貌的碳球材料,与硫进行复合后,碳球表面长出了硫纳米晶小颗粒。该碳/硫复合材料有着较好的电催化性能,氧还原反应起始电位为‑0.18V,极限扩散电流为3.5mA/cm‑2。另外,该复合材料的制备成本低、效率高,更易于工业放大以解决实际应用问题,作为一类有着较为新型的结构的有效的氧还原反应的催化材料,具有广阔的应用前景。

    一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN108682868A

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201810233327.1

    申请日:2018-03-21

    Inventor: 李生娟 吴昆

    CPC classification number: H01M4/9083 H01M4/9016 H01M12/06

    Abstract: 一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法及应用。先将CNTs退火工艺处理,然后溶解、超声、抽滤成膜,再将六水合硝酸钴、六水合硝酸镍、氯化锰、氟化铵、尿素、十六烷基三甲基溴化铵溶于80ml去离子水中,其中六水合硝酸钴1.74g,六水合硝酸镍0.436g,六水合硝酸钴和氯化锰的摩尔比在0.05‑0.4之间,六水合硝酸钴、氟化铵、尿素和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为6:9:20:4。将形成的溶液和碳纳米管转移至反应釜,在水热法下制备碳纳米管负载过渡金属氧化物材料。本发明制备工艺简单成本低,材料结构均匀性好,比表面积大,电化学性能优良,克服了贵金属催化剂成本高、制备工艺复杂和很难实现产业化的缺点。

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