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公开(公告)号：CN119252941A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411377200.9
申请日：2024-09-30
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种(111)晶面间距压缩铂基金属催化剂的制备方法，通过氮原子掺杂改性，提高碳纳米管的缺陷位点，进而提高Pt活性组分在碳纳米管载体表面的均匀分散，且N原子与Pt组分间形成Pt‑N键，不仅有利于提高Pt载量，还可以有效提高Pt活性组分的稳定性；本身还可以作为活性位点，实现了Pt基电催化剂的(111)晶面压缩效应，消弱氧还原中间体结合能，使H2O在催化剂表面更容易解吸，从而提高催化剂的电催化活性，制备得到的(111)晶面间距压缩Pt基金属催化剂作为PEMFC阴极催化剂，降低氧还原反应中的能垒，消弱氧还原中间体结合能，加快H2O在催化剂表面的解吸速率，进而提高PEMFC的整体效率。
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公开(公告)号：CN115498197A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211166617.1
申请日：2022-09-23
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种高度有序氮掺杂介孔炭作为自组装载体的铂基催化剂及其制备方法和应用。该催化剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将嵌段共聚物和碳源溶于有机溶剂中，得到嵌段共聚物‑碳源复合物溶液；(2)将复合物溶液在导电基底上进行镀膜，静置至溶剂挥发，自组装得到负载嵌段共聚物‑碳源复合物薄膜的导电基底；(3)将负载嵌段共聚物‑碳源复合物薄膜的基底干燥后，氨气气氛下煅烧，得到氮掺杂介孔碳模板；(4)将铂基金属颗粒负载于氮掺杂介孔碳模板上进行还原反应，得到铂基催化剂。本发明提出的铂基催化剂极大提高单位面积催化活性，提高催化剂寿命，同时高度有序的介孔级通道结构可加快物质传输速率，提高整个燃料电池体系的效率。
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公开(公告)号：CN111359644B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202010191320.5
申请日：2020-03-18
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于二甲醚水蒸气重整制氢的非贵金属基碳化钼催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂为一种双功能催化剂，以固体酸为二甲醚水解活性组分，以碳化钼为甲醇重整制氢活性组分，以CeO2、La2O3、TiO2、ZrO2、Fe2O3、ZnO、MgO中的一种或两种以上的任意组合作为催化剂助剂，该催化剂制备方法安全简单，得到的催化剂性能稳定，有类贵金属的催化特性，催化二甲醚水蒸气重整制氢效率高，副产物少，开拓了碳化钼催化二甲醚水蒸气重整制氢新的应用领域。
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公开(公告)号：CN113584520A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110842644.5
申请日：2021-07-26
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
IPC: C25B11/052 , C25B11/091 , C25B11/061 , C25B11/065 , C25B11/031 , C25B1/04 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种超亲水的钼掺杂碳化钨纳米阵列材料及其制备方法，在较低温度下利用钼离子调节氧化钨在水热条件下的晶体生长方向，进而调控其碳化钨微观形貌，实现从纳米纺锤、纳米松针向纳米蜂巢结构变化，合成结构更为复杂的多级结构碳化钨，同时，也可实现从疏水到超亲水的转变，同时该多级结构具有高比表面积，更多活性位点，比起传统的碳化物阵列材料更适合作为高性能电化学析氢电极材料。
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公开(公告)号：CN112705722A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201911023327.X
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种有序结构铂纳米颗粒尺寸大小的控制方法，通过聚苯乙烯‑聚4乙烯基吡啶两亲嵌段共聚物溶液负载不同浓度的铂前驱体，镀膜后再经过还原、等离子体清洗去除聚合物模板获得大面积均匀有序结构铂纳米颗粒，颗粒尺寸和分布均一，所述有序结构铂纳米颗粒中心距由两亲嵌段共聚物聚苯乙烯‑聚4乙烯基吡啶的数均分子量决定，通过调控铂前驱体的浓度精确控制铂纳米颗粒大小。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107858701B
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201710960311.6
申请日：2017-10-16
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
IPC: C25B11/03 , C25B11/10 , C25B11/08 , C25B1/04 , C25D11/26 , C23C18/44 , C23C28/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC classification number: Y02E60/366
Abstract: 本发明公开了一种用于固态聚合物水电解器的钛基析氢电极及其制备方法。本发明钛基析氢电极是在多孔钛基体表面制备垂直取向的氧化钛纳米管阵列层，然后在氧化钛纳米管阵列层表面负载贵金属纳米颗粒，形成催化层，最后在催化层表面涂覆离子导电聚合物而得。该电极兼具水电解器中集电器与催化层的功能，可取代传统固态聚合物水电解器中的碳载铂催化层，直接用于析氢反应，可获得与传统碳载铂阴极相似的析氢催化性能，在保证固态聚合物水电解器的电解效率的基础上，还具有成本低、工序简单的优点，具有良好的应用前景和市场价值。
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公开(公告)号：CN109589974A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811307455.2
申请日：2018-11-05
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于水电解器的低贵金属载量的析氧催化剂。一种用于水电解器的低贵金属载量的析氧催化剂，所述的催化剂为铱钛复合催化剂，由粉末钛和负载于所述的粉末钛表面的铱氧化物组成，所述的铱氧化物的质量分数为5％～30％。本发明提出的催化剂一方面采用了具有金属导电性的金属钛粉末作为催化剂的载体，强化催化剂的电子导电性，另一方面铱与载体钛结合紧密，提高了铱氧化物与载体间的结合力以及活性中心与载体间的电子转移速率，因此在催化剂活性达到了商业氧化铱的3倍以上，同时贵金属铱的用量可以大大降低，其中铱的质量比可下降至5％～30％。
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公开(公告)号：CN117385411A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311241959.X
申请日：2023-09-25
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种表面褶皱的质子交换膜及水电解膜电极的制备方法。一种表面褶皱的质子交换膜的制备方法，包括如下步骤：(1)在钌前驱体溶液中加入氧化剂，氧化剂与钌前驱体的摩尔比为1:1‑8:1，调节溶液pH至8‑12；(2)在室温条件下，将质子交换膜置于上述溶液中静置0.5‑72小时，取出漂洗后，再在70℃‑90℃的硫酸溶液中水浴0.5‑1.5小时，烘干，得到表面褶皱的质子交换膜。本发明提出的表面褶皱的质子交换膜的制备方法可以在不使用模具以及特定设备的情况下促进质子交换膜表面由二维纯平形貌向三维褶皱形貌转变，具有这类形貌的膜表现出更大的比表面积。
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公开(公告)号：CN111266110B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202010112028.X
申请日：2020-02-24
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
IPC: C25B11/093 , C25B1/04 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种以过渡金属掺杂氧化钛为载体的水电解制氢用阳极催化剂及其制备方法和应用，选用稳定、导电、高比表面积的多孔过渡金属掺杂氧化钛为贵金属氧化物纳米颗粒的载体，结合纳米化的贵金属材料制备的催化剂能大大提高活性贵金属分散性和表面活性位点密度，从而提高贵金属的利用率和质量比活性，进而使析氧质量比活性可达到商业铱氧化物的7‑8倍的同时减少在水电解器的膜电极中贵金属的负载量。
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公开(公告)号：CN115000433A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202110226438.1
申请日：2021-03-01
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于自组装的氮掺杂有序多孔贵金属纳米材料制备方法及其应用，采用含吡啶氮的两亲性嵌段共聚物为结构导向剂，酚醛树脂为模板剂，加入贵金属前驱体，通过溶剂挥发诱导自组装及碳化处理，制备得到氮掺杂有序多孔贵金属纳米材料，实现了贵金属纳米材料的有序性、分散性和均一性，解决了贵金属纳米颗粒的易迁移及团聚失活的问题，提高贵金属颗粒的寿命，同时还可以提高材料的ORR电催化性能，具有广泛的应用前景，可用于制备燃料电池的阴极氧还原催化剂。
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