由Na2S2O3介质制备碳载纳米MnO2的氧还原阴极及MFC

    公开(公告)号:CN113061927B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202110282303.7

    申请日:2021-03-16

    申请人: 重庆大学

    摘要: 本发明涉及由Na2S2O3介质制备的碳载纳米MnO2的氧还原阴极及MFC,利用经预处理的碳刷、碳毡、碳布、碳纸等碳基材料,在碳基材料上负载纳米MnO2;负载纳米MnO2的处理方法为,1)在0.01‑0.1 mol/L的Na2S2O3溶液介质中,以蠕动泵投加等体积、浓度为0.01‑0.05 mol/L的KMnO4溶液;2)将经过预处理的碳基材料置于混合溶液中,并升温至50℃—90℃,在碳基材料上负载由Na2S2O3还原KMnO4生成的纳米MnO2。本发明通过碳基材料与MnO2的复合,既克服碳基材料O2催化还原活性较低的缺点,又发挥碳基材料较高电导(56)对比文件王亚光;何则强;龙秋萍;熊利芝.MnO_2@graphene复合材料的制备及其对微生物燃料电池阴极氧还原反应的催化活性.中国有色金属学报.2016,(12),134-142.

    一种低温阴离子调控的非贵金属锰氧化物催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN116121798A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211705671.9

    申请日:2022-12-28

    IPC分类号: C25B11/079 C25B1/04

    摘要: 一种低温阴离子调控的非贵金属锰氧化物催化剂的制备方法,属于高电流密度稳定析氢催化技术领域。将稳定性优异的锰氧化物原位负载到电极上(如碳布、泡沫镍等),然后以锰氧化物电极为阴极,铂片为阳极,阴离子盐溶液为电解液,对其进行电化学反应,在锰氧化物原位相转变过程中进行阴离子掺杂,通过调控阴离子浓度,电流,电压参数来精准调控阴离子掺杂量,并实现低能耗可控的阴离子均匀掺杂,最终合成阴离子调控的具有自支撑结构的非贵金属锰氧化物催化剂。通过阴离子对锰活性位点的电子结构优化作用增强催化剂在高电流密度下稳定电解水析氢,促进质子交换膜(PEM)水电解槽的发展。

    一种立方体构型三氧化二锰负载二氧化铅的电催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115652335A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211352936.1

    申请日:2022-11-01

    摘要: 本发明公开了一种立方体构型三氧化二锰负载二氧化铅的电催化剂及其制备方法和应用,其制备方法为:将锰源、葡萄糖溶于去离子水中搅拌使之形成均相溶液,高温反应之后,得到三氧化二锰前驱体,将该前驱体进行煅烧,得到立方体构型的三氧化二锰,加入铅源,边搅拌边加入次氯酸钠溶液,将Pb2+氧化为Pb4+,对最终的产物进行洗涤干燥后得到立方体构型三氧化二锰负载二氧化铅电催化剂。通过三氧化二锰与二氧化铅之间的协同作用,使得电子发生转移,促进了电解水产臭氧的能力。本发明工艺操作方法简便、材料廉价易得、对于设备没有苛刻要求、反应条件温和,在电解水生产臭氧的过程清洁绿色无污染,产臭氧的量较高,具有巨大的开发潜力。

    一种应用于传感电极的单原子催化剂及其制备方法以及应用

    公开(公告)号:CN114878661B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202210509752.5

    申请日:2022-05-11

    摘要: 本发明提供了一种应用于传感电极的单原子催化剂,所述单原子催化剂由碳载体和过渡金属原子组成,所述碳载体由导电炭黑及含氮有机物经高温热处理后形成;所述过渡金属原子与所述碳载体中的N原子相互作用,并以单原子的形式被锚定在所述碳载体表面。本发明提供的单原子催化剂中的过渡金属元素以原子的形式均匀地分布在碳载体表面;在葡萄糖的检测中,单原子催化剂凭借单原子金属中心的高反应活性,表现出明显优于原始导电炭黑的灵敏度和检测限。碳基材料性能的提升能够在实际应用中减少生物酶的用量,降低生产成本。