碳纸原位生长碳纳米管后负载铂纳米粒子或铂纳米线阵列催化剂、膜电极及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118630239A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410563085.8

    申请日:2024-05-08

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提供碳纸原位生长碳纳米管后负载铂纳米粒子或铂纳米线阵列催化剂、膜电极及制备方法和应用。该催化剂包括碳纸基底以及碳纸基底上原位生长的碳纳米管。其中,在碳纳米管上负载有铂纳米粒子或铂纳米线阵列。本发明以碳纸作为基底通过化学气相沉积法原位生长碳纳米管,然后将制得的碳纸原位生长碳纳米管作为基底通过化学还原法在铂盐溶液中以还原剂还原制备碳纸原位生长碳纳米管后负载铂纳米粒子催化剂或铂纳米线催化剂。该催化剂可直接与质子交换膜热压制备膜电极用于燃料电池,较传统方法制备的膜电极具有贵金属催化剂用量少,利用率高,传质阻力小等显著优点。

    一种分步升温制备单或多种卤素充分掺杂的高效Fe-N-C催化剂的方法

    公开(公告)号:CN117476957A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311616737.1

    申请日:2023-11-28

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种分步升温制备单或多种卤素充分掺杂的高效Fe‑N‑C催化剂的方法。首先,以富含吡啶N的邻菲咯啉包裹的ZIF‑8复合物前驱体合成的N‑C作为氮掺杂碳载体(比表面积大于800m2g‑1,颗粒尺寸约60nm),将铁盐(如氯化亚铁、氯化铁、醋酸亚铁、硫酸亚铁等)、卤化铵盐(氟化铵、氯化铵、溴化铵和碘化铵)和N‑C载体充分混合,分两步升温以制备单或多种卤素充分掺杂的Fe‑N‑C催化剂,这种方法既可以保证卤素较为充分地掺杂,又简化了合成卤素掺杂的Fe‑N‑C催化剂的步骤,而且还可以实现多种卤素共掺杂于Fe‑N‑C催化剂,另外铵盐分解的氨气和卤化氢气体还可以刻蚀碳,从而获得了更多的碳缺陷和介孔。

    二氧化钛纳米管载钯纳米催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN102698745B

    公开(公告)日:2014-01-29

    申请号:CN201210185053.6

    申请日:2012-06-06

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 二氧化钛纳米管载钯纳米催化剂及其制备方法,涉及一种纳米催化剂及其制备方法。先制备二氧化钛纳米管阵列电极,在二氧化钛纳米管阵列电极上化学沉积钯纳米粒子,配制电化学后处理溶液;采用三电极电化学电解池系统,在电解池中加入电化学后处理溶液,三电极为工作电极、辅助电极和参比电极,所述工作电极采用二氧化钛纳米管阵列载钯电极,所述辅助电极采用Pd片,采用电化学程序电位阶跃处理方法,上限电位为0.5~5.5V,上限时间为10~300s;下限电位为-4.5~–0.5V,下限时间为10~300s;处理时间为0.1~6h,取出工作电极,冲洗后,即得产物。可作为电催化剂用于制备燃料电池,作为电催化剂用于有机电合成。

    碳载铂纳米催化剂的制备方法及其装置

    公开(公告)号:CN101554597A

    公开(公告)日:2009-10-14

    申请号:CN200910111758.1

    申请日:2009-05-12

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 碳载铂纳米催化剂的制备方法及其装置,涉及一种催化剂。提供一种碳载铂纳米催化剂的制备方法及其装置,以及碳载铂纳米催化剂在燃料电池、电合成等领域中的应用。碳载铂纳米催化剂的制备装置设有平流泵、反应器、两电极、电化学恒电位仪和产物收集容器,平流泵输入端接反应液入口,平流泵输出端接反应器输入端,反应器输出端接产物收集容器,两电极嵌入反应器中,反应液流经两电极之间,两电极分别与电化学恒电位仪连接。调节碳载铂纳米催化剂的制备装置的两电极间距在400~2000μm之间;在流动的碳载体溶液中进行方波电位处理:调节碳载体溶液的流速,在两电极之间施加方波电位调控电场,接收产物并分离,制得碳载铂纳米催化剂。

    碳载金属纳米催化剂制备装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN104084244A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410327015.9

    申请日:2014-07-10

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 碳载金属纳米催化剂制备装置及其制备方法,涉及金属纳米催化剂。所述制备装置设有电化学液相合成反应器,电化学液相合成反应器内设有槽体,槽体内注入反应液,槽体作为碳载金属纳米催化剂的合成场所,槽体内平行放置一对本体电极板,分别作为阴极和阳极,阴极与阳极通过导线与电化学工作站测试端口连接,电化学液相合成反应器置于超声波发生器池体内,碳载体悬浮液及目标金属的盐溶液的混合液。所述制备方法:调节电化学液相合成反应器中一对本体电极之间的电极间距;利用超声波辐射使碳黑颗粒与金属离子混合均匀,并使碳黑颗粒保持悬浮状态,在碳载体悬浮液及目标金属盐溶液的混合液中进行方波电位处理,得碳载金属纳米催化剂。

    二氧化钛纳米管载钯纳米催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN102698745A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210185053.6

    申请日:2012-06-06

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 二氧化钛纳米管载钯纳米催化剂及其制备方法,涉及一种纳米催化剂及其制备方法。先制备二氧化钛纳米管阵列电极,在二氧化钛纳米管阵列电极上化学沉积钯纳米粒子,配制电化学后处理溶液;采用三电极电化学电解池系统,在电解池中加入电化学后处理溶液,三电极为工作电极、辅助电极和参比电极,所述工作电极采用二氧化钛纳米管阵列载钯电极,所述辅助电极采用Pd片,采用电化学程序电位阶跃处理方法,上限电位为0.5~5.5V,上限时间为10~300s;下限电位为-4.5~–0.5V,下限时间为10~300s;处理时间为0.1~6h,取出工作电极,冲洗后,即得产物。可作为电催化剂用于制备燃料电池,作为电催化剂用于有机电合成。

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