一种泡沫镍支撑的Co-CoC2O4-Co电极的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116053489B

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202211611182.7

    申请日:2022-12-15

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种泡沫镍支撑的Co‑CoC2O4‑Co电极的制备方法及其催化硼氢化钠电氧化的应用。本发明采用电沉积的方法在泡沫镍上负载钴,然后用草酸刻蚀,最后使用硼氢化钠在其表面还原出单质钴,得到Co‑CoC2O4‑Co/Ni Foam电极并将其装配到圆筒旋转床用于提升硼氢化钠电氧化的性能。本发明的电极材料未掺杂贵金属,价格低廉,适合工业化应用;利用单质钴、草酸钴以及钴的氧化物之间的协同作用提高NaBH4电氧化性能,使其成为一种非常有潜力的电极;将该电极装配到圆筒旋转床,通过转轴使工作电极旋转或者使用循环泵将反应液循环,以此来达到减弱气泡效应和强化传质的效果,从而大大提升硼氢化钠电氧化的性能。

    一种钴磷-氧化钴复合电极材料及其应用

    公开(公告)号:CN116960367A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310818528.9

    申请日:2023-07-05

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种钴磷‑氧化钴复合电极材料及其作为直接硼氢化物燃料电池阳极的应用;首先将导电基底置于含有钴源、氟化铵、尿素的水溶液中进行水热反应;降至室温后用去离子水反复清洗,然后将其置于含有次亚磷酸钠的溶液中进行浸渍;最后在真空环境中高温煅烧,获得导电基底原位负载的钴磷‑氧化钴。本发明提供的电极材料制备方法将磷化过程原本依托于载气与电极表面的接触转换为电极表面原位附着的磷溶液,实现了均匀磷化过程,成本低且易于工业化生产;该材料可以作为直接硼氢化物燃料电池阳极材料。

    一种多模块撞击-聚并反应器及其使用方法

    公开(公告)号:CN112657442A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011406547.3

    申请日:2020-12-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种多模块撞击‑聚并反应器及其使用方法,该反应器包括细乳化模块、撞击‑聚并模块、后处理模块与连接件;所述细乳化模块的上、下对称进液口与进液管路连接,冲洗孔用于洗涤模块,其内部的十字形通道则用于强化细乳液的形成;所述撞击‑聚并模块与细乳化模块相连,其外侧设有可视窗,其内部为混合腔,通过流体高速对撞强化液滴间的聚并过程,促进液滴内的化学反应;所述后处理模块与撞击‑聚并模块连接,内部空腔安装盘管,用于控制反应温度和停留时间;所述连接件包括A、B和C三种,起到连接各模块以及密封流体的作用。本发明结构简单、组装方便,可解决无机、有机、有机‑无机纳米复合材料传统制备过程不连续、可控性差等缺陷。

    一种球形α-氧化铝纳米粉体的制备装置及方法

    公开(公告)号:CN119100425A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411126549.5

    申请日:2024-08-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种球形α‑氧化铝纳米粉体的制备装置及方法,该装置包括撞击流‑旋转填料床;撞击流‑旋转填料床内设置规整填料,所述规整填料轴向由多个单层填料在水平方向交错放置组合而成,其中单层填料由多个不同直径的同心圆环组成;在规整填料内部中心设有液体进料撞击结构,撞击结构为“Y”型,由上部“V”形进液口和下部竖直进液口组成,上部“V”形进液口将一股原料分流构成“V”结构,另一股原料通过下部竖直进液口竖直向上喷出,当两股浓度相差较大的物料撞击时,这一撞击结构通过将浓度高的物料分成两股进料,强化了撞击强度,提高了混合效果。本发明提供的装置及方法,具有连续、反应均匀、可控性强、分散程度高、易于工业化等优势。

    一种Co-S/NixSey/C@TiO2电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116162946A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202211720504.1

    申请日:2022-12-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于电极材料制备和电化学测试技术领域,为了解决H2O2电氧化性能低的问题,提供了一种Co‑S/NixSey/C@TiO2电极及其制备方法和应用,利用气相沉积法在Ti表面生长了一层C@TiO2纳米阵列,并通过两步电沉积法依次在支撑体上生长了NixSey纳米簇和Co‑S薄膜,制备成Co‑S/NixSey/C@TiO2电极。将静态的电极板旋转起来,解决浓差极化和气泡占据电极活性位点的问题,从而提高电极催化性能。本发明制备的电极,操作简单、且无需粘结剂。电极用于催化H2O2电氧化性能较好,耐腐蚀性、机械稳定性优异,具有广泛的应用前景。

    一种柔性碳布支撑的多孔Pd金属电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116154186A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211720660.8

    申请日:2022-12-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于电催化还原技术领域,为了提高Pd金属利用率以及电极催化性能,为了降低催化剂成本,提供了一种柔性碳布支撑的多孔Pd金属电极及其制备方法和应用,该电极应用于催化过氧化氢电还原中。在柔性碳布基底上采用浸渍还原法和“去合金”过程制备多孔Pd金属电极。在制备过程中利用PdCl2和FeCl3混合溶液浸渍柔性碳布,然后通过NaBH4还原,在碳布表面形成Pd和Fe的复合物,进而采用“去合金”过程将Fe去除,形成具有高比表面积的多孔Pd,使其对H2O2电还原具有优越的催化活性。本发明制备过程简单,不使用粘结剂,可以随意改变电极形状和面积,有利于工业化制备和应用。解决了贵金属催化剂利用率不高的问题。

    一种多模块撞击-聚并反应器及其使用方法

    公开(公告)号:CN112657442B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202011406547.3

    申请日:2020-12-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种多模块撞击‑聚并反应器及其使用方法,该反应器包括细乳化模块、撞击‑聚并模块、后处理模块与连接件;所述细乳化模块的上、下对称进液口与进液管路连接,冲洗孔用于洗涤模块,其内部的十字形通道则用于强化细乳液的形成;所述撞击‑聚并模块与细乳化模块相连,其外侧设有可视窗,其内部为混合腔,通过流体高速对撞强化液滴间的聚并过程,促进液滴内的化学反应;所述后处理模块与撞击‑聚并模块连接,内部空腔安装盘管,用于控制反应温度和停留时间;所述连接件包括A、B和C三种,起到连接各模块以及密封流体的作用。本发明结构简单、组装方便,可解决无机、有机、有机‑无机纳米复合材料传统制备过程不连续、可控性差等缺陷。

    一种叠片式集成反应器及其使用方法

    公开(公告)号:CN112691624B

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202011406552.4

    申请日:2020-12-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种叠片式集成反应器及其使用方法。所述叠片式集成反应器包括进样叠片、混合叠片、反应叠片和取样叠片;所有叠片均为片式结构,且都有循环水通孔和螺杆通孔;进样叠片设有进液孔,其中部开有视窗,使用时与上混合叠片连接;混合叠片分为上混合叠片和下混合叠片,其中上混合叠片设置混合通道与撞击混合区,下混合叠片设置有排液孔,使用时下混合叠片与上反应叠片连接;反应叠片包括上反应叠片和下反应叠片,其中上反应叠片设有导流通道,下反应叠片的两侧安装导热隔板;取样叠片安装于反应叠片下方,其设有导流通道与排液孔,通过与另一组反应叠片联用,可调控反应停留时间。本发明结构紧凑、使用方便,适用于合成无机、有机以及有机‑无机纳米复合材料。

    一种纸-石墨-PANI-Pt电极的制备方法及其在催化H2O2电还原反应中的应用

    公开(公告)号:CN111146461A

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201911420661.9

    申请日:2019-12-31

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种纸-石墨-PANI-Pt电极的制备方法及其在催化H2O2电还原反应中的应用。制法为:(1)用铅笔在滤纸表面均匀涂绘,在其表面覆盖导电石墨层;(2)将涂有石墨层的滤纸作为工作电极,石墨棒作为对电极,氯化银电极作为参比电极,使用循环伏安法进行电沉积,制备纸-石墨-PANI电极;(3)将纸-石墨-PANI电极在H2PtCl6·6H2O溶液中静置,得到纸-石墨-PANI-Pt电极。本发明制备方法简单,且无需使用有机粘结剂,所制备电极具有优异的电催化活性、耐腐蚀性、机械稳定性,用于催化过氧化氢电还原,解决了H2O2电还原性能低、电极材料稳定性差的问题,具有广泛的应用前景。

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