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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：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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Patent Agency Ranking
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：CN105256330B
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201510673330.1
申请日：2015-10-13
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
CPC classification number: Y02E60/366
Abstract: 本发明提供一种用于固态聚合物水电解器中膜电极的制备方法，在固态聚合物电解质膜的两面各形成一个催化层，其中至少一个催化层通过以下方法形成：将固态聚合物电解质膜的一侧与50～95℃的纯水接触，利用水温对固态聚合物电解质膜进行均匀加热，在膜保持溶胀状态下，在没有与水接触的一面负载催化剂墨水，形成催化层。通过本发明方法制作的膜电极具有良好的均一性，且比传统CCM法性能更优。本发明还提供一种用于实施上述方法的装置。
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公开(公告)号：CN105256330A
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201510673330.1
申请日：2015-10-13
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
CPC classification number: Y02E60/366
Abstract: 本发明提供一种用于固态聚合物水电解器中膜电极的制备方法，在固态聚合物电解质膜的两面各形成一个催化层，其中至少一个催化层通过以下方法形成：将固态聚合物电解质膜的一侧与50～95℃的纯水接触，利用水温对固态聚合物电解质膜进行均匀加热，在膜保持溶胀状态下，在没有与水接触的一面负载催化剂墨水，形成催化层。通过本发明方法制作的膜电极具有良好的均一性，且比传统CCM法性能更优。本发明还提供一种用于实施上述方法的装置。
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公开(公告)号：CN119194507A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411393626.3
申请日：2024-10-08
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
IPC: C25B11/097 , C25B1/04 , C25B11/052
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜水电解器用低铱析氧膜电极及其制备方法，首先采用金属粉末预先成形策略获得多孔金属导电薄层，通过紧密相连的金属颗粒构建导电层网络，强化催化层导电性，通过后置贵金属负载流程，实现贵金属在多孔金属导电薄层的表面富集，形成面向隔膜铱载量高，远离隔膜载量低的特点，克服催化层中远离质子交换膜的后层催化剂活性成分难以被利用的问题，便于提升铱的利用率。此外，制备的多孔金属导电薄层厚度较现有催化层更薄更均匀，可以不使用质子导电聚合物，同时保证高效的水气传输能力，有利于提升膜电极的整体效率，降低成本。
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公开(公告)号：CN117133935A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311273530.9
申请日：2023-09-28
Applicant: 中国科学院广州能源研究所
Abstract: 本发明公开了一种杂原子掺杂载体型双功能氧电极催化剂及制备方法和应用，选用高导电、高稳定性氮、钨杂原子掺杂氧化钛载体，负载PtIr合金纳米颗粒为双功能氧电极催化剂，能大大提高贵金属活性组分的分散性和表面活性位点密度，从而提高贵金属的利用率和催化活性及寿命并降低成本。
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