公开(公告)号：CN116397257A

公开(公告)日：2023-07-07

申请号：CN202310334563.3

申请日：2023-03-31

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  郑文豪 ,  康卓 ,  孙瑜 ,  汪鑫 ,  谢勇 ,  田震 ,  蒋周瑜 ,  邱安原

IPC: C25B11/075 ,  C25B11/061 ,  C25B1/04

Abstract: 本公开实施例公开了一种废旧镍基电极的表面改性方法、催化电极及电化学电池。其中，表面改性方法包括：将废旧镍基电极作为目标基底；将目标基底浸入酸性溶液中进行刻蚀处理，在目标基底表面形成氢氧化镍纳米片阵列；将刻蚀处理后的目标基底浸入金属盐溶液中，对氢氧化镍纳米片阵列进行电化学转化处理，得到含有金属盐溶液中的金属阳离子的镍基复合纳米片阵列；将电化学转化处理后的目标基底浸入碱性溶液中，对镍基复合纳米片阵列进行电化学活化处理，得到表面形成有镍基活性纳米片阵列的改性后的镍基电极。采用本公开实施例能够在废旧镍基电极表面形成镍基活性纳米片阵列，实现废旧镍基电极的回收再利用。

公开(公告)号：CN115992362A

公开(公告)日：2023-04-21

申请号：CN202310294463.2

申请日：2023-03-24

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  蒋周瑜 ,  康卓 ,  孙瑜 ,  汪鑫 ,  谢勇 ,  田震 ,  郑文豪

IPC: C25B11/031 ,  C25B1/04 ,  C25B11/042 ,  C25B9/00

Abstract: 本公开实施例公开了一种镍电极及其制备方法、电化学电池。其中，镍电极包括：镍电极本体，所述镍电极本体表面具有若干晶界；自所述镍电极本体表面的各晶界处向外延伸的片状羟基氧化镍；部分或全部所述片状羟基氧化镍相互连接呈三维网络状结构。镍电极的制备方法包括：对镍电极本体进行清洗；对清洗后的镍电极本体表面的晶界位置处进行刻蚀；在刻蚀后的晶界位置处生长片状羟基氧化镍，得到镍电极。该镍电极能够在电催化解水过程中，提高工作电极的气泡脱附行为，减轻气泡的粘附。

公开(公告)号：CN118668235A

公开(公告)日：2024-09-20

申请号：CN202410755438.4

申请日：2024-06-12

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  刘鹏飞 ,  康卓 ,  田震 ,  谢勇 ,  郑文豪 ,  蒋周瑜 ,  孙瑜 ,  汪鑫

IPC: C25B11/077 ,  C25B11/061 ,  C25B11/054 ,  C25B11/031 ,  C25B1/04 ,  B82Y40/00

Abstract: 本申请公开了一种镍基非晶态高熵硼磷化物电极及其制备方法。其中，制备方法包括：对基底泡沫镍进行刻蚀处理，获得具有若干凹坑的泡沫镍，该泡沫镍的外表面包括凹坑外表面和普通外表面；根据氯化铵‑氨水溶液、高熵金属盐制备高熵前驱体溶液；根据第一还原剂、第二还原剂、碱性溶液获得还原溶液；将泡沫镍加到高熵前驱体溶液中，处理获得包含固体的混合溶液，将还原溶液加到该混合溶液中，处理后在室温中静置，获得包含附着于泡沫镍外表面的非晶态高熵硼磷化物的镍基非晶态高熵硼磷化物电极；非晶态高熵硼磷化物在凹坑外表面的附着力大于在普通外表面的附着力。该方法制备的电极，为自支撑式原位一体生长，稳定性强、耐久性好，成本低、操作简单。

公开(公告)号：CN115992362B

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310294463.2

申请日：2023-03-24

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  蒋周瑜 ,  康卓 ,  孙瑜 ,  汪鑫 ,  谢勇 ,  田震 ,  郑文豪

IPC: C25B11/031 ,  C25B1/04 ,  C25B11/042 ,  C25B9/00

Abstract: 本公开实施例公开了一种镍电极及其制备方法、电化学电池。其中，镍电极包括：镍电极本体，所述镍电极本体表面具有若干晶界；自所述镍电极本体表面的各晶界处向外延伸的片状羟基氧化镍；部分或全部所述片状羟基氧化镍相互连接呈三维网络状结构。镍电极的制备方法包括：对镍电极本体进行清洗；对清洗后的镍电极本体表面的晶界位置处进行刻蚀；在刻蚀后的晶界位置处生长片状羟基氧化镍，得到镍电极。该镍电极能够在电催化解水过程中，提高工作电极的气泡脱附行为，减轻气泡的粘附。

公开(公告)号：CN116377476A

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202310269165.8

申请日：2023-03-20

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  谢勇 ,  康卓 ,  孙瑜 ,  汪鑫 ,  田震 ,  郑文豪 ,  蒋周瑜

IPC: C25B11/052 ,  C25B11/031 ,  C25B11/061 ,  C25B1/04 ,  C25B1/55 ,  C25B9/50

Abstract: 本公开实施例公开了一种催化电极及其制备方法、电解水方法。其中，催化电极包括：金属催化电极本体；位于所述金属催化电极本体表面的表面活性相，所述表面活性相中金属原子的eg轨道的电子数接近1。催化电极的制备方法包括：将金属催化电极本体置于电解水的碱性电解液中；对所述金属催化电极本体施加特定功率的光照；对所述金属催化电极本体施加预设电压后运行，运行过程中，在光照和预设电压的作用下，所述金属催化电极本体表面生成表面活性相。该催化电极能够提高现有电解水用催化电极的活性。

公开(公告)号：CN118422246A

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202410646042.6

申请日：2024-05-23

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  蒋周瑜 ,  康卓 ,  谢勇 ,  田震 ,  郑文豪 ,  邱安原 ,  孙瑜 ,  汪鑫

IPC: C25B11/075 ,  C25B1/04 ,  C25B11/054 ,  B82Y40/00

Abstract: 本公开实施例公开了一种高熵催化材料电极及其制备方法。该方法包括：将清洗后的第一基底浸入含五种或者五种以上金属阳离子的原溶液中；将第一基底和原溶液一起转移至反应釜中进行水热反应，在第一基底表面生长高熵层状金属氢氧化物M(OH)x，其中，M包含五种或者五种以上金属阳离子；将表面生长有M(OH)x的第一基底作为工作电极，采用循环伏安法对第一基底表面生长的M(OH)x进行电化学活化处理，在第一基底表面形成纳米片形貌的高熵层状羟基氧化物MOOH，得到高熵催化材料电极。该方法能够使用简单的低能耗方案制备出催化性能稳定的高熵催化材料电极。

公开(公告)号：CN116463669A

公开(公告)日：2023-07-21

申请号：CN202310261578.1

申请日：2023-03-17

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  田震 ,  康卓 ,  孙瑜 ,  汪鑫 ,  谢勇 ,  郑文豪 ,  蒋周瑜

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/04 ,  B82Y40/00 ,  B82Y30/00

Abstract: 本公开实施例公开了一种过渡金属基电解水催化材料的表面改性方法及催化材料。该表面改性方法包括：将待改性的过渡金属基电解水催化材料作为目标基底；将目标基底浸入第一溶液进行刻蚀处理，在目标基底表面形成刻蚀形貌；将刻蚀处理后的目标基底浸入第二溶液进行修饰处理，在目标基底表面生长出层状双氢氧化物纳米阵列，得到改性后的过渡金属基电解水催化材料。采用本公开实施例，能够在现有过渡金属基电解水催化材料表面暴露更多活性位点，进而通过高价金属调控该活性位点的电子结构，以提高其电催化解水性能。

公开(公告)号：CN118326434A

公开(公告)日：2024-07-12

申请号：CN202410316319.9

申请日：2024-03-20

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  田震 ,  康卓 ,  谢勇 ,  郑文豪 ,  蒋周瑜 ,  邱安原 ,  孙瑜 ,  汪鑫

IPC: C25B11/091 ,  C25B11/061 ,  C25B11/054 ,  C25B1/04

Abstract: 本公开实施例公开了一种镍基电解水催化材料的表面改性方法及电解水催化材料。该方法包括：将待改性的镍基底材料浸入含过渡金属阳离子的第一溶液中进行一次修饰处理，在镍基底材料表面形成层状双氢氧化物；对一次修饰处理后的镍基底材料表面形成的层状双氢氧化物进行等离子刻蚀处理，形成阴阳双空位层状双氢氧化物；将等离子刻蚀处理后的所述阴阳双空位层状双氢氧化物浸入含高价金属阳离子的第二溶液中进行二次修饰处理，形成含高价金属单原子的层状双氢氧化物。该方法具有工艺简单、成本低和稳定性高的优点。

公开(公告)号：CN116555814A

公开(公告)日：2023-08-08

申请号：CN202310400419.5

申请日：2023-04-14

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  孙瑜 ,  康卓 ,  汪鑫 ,  谢勇 ,  田震 ,  郑文豪 ,  蒋周瑜

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/04

Abstract: 本公开实施例公开了一种NiO/CoP纳米复合物及其制备方法、水电解方法。其中，NiO/CoP纳米复合物包括：CoP纳米线以及负载于所述CoP纳米线上的NiO纳米颗粒。所述NiO/CoP纳米复合物的制备方法包括：制备Co(OH)2纳米线；对所述Co(OH)2纳米线进行磷化处理，得到CoP纳米线；在所述CoP纳米线表面负载NiO纳米颗粒，得到NiO/CoP纳米复合物。该NiO/CoP纳米复合物能够同时具有较好的HER和OER催化功能，且成本较低。

公开(公告)号：CN116397262A

公开(公告)日：2023-07-07

申请号：CN202310268107.3

申请日：2023-03-17

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 张跃 ,  田震 ,  康卓 ,  孙瑜 ,  汪鑫 ,  谢勇 ,  郑文豪 ,  蒋周瑜

IPC: C25B11/091 ,  C25B1/04 ,  C25B11/061

Abstract: 本公开实施例公开了一种过渡金属基催化材料的表面改性方法及电解水催化材料，该表面改性方法包括：将待改性的过渡金属基催化材料作为目标基底；将目标基底浸入酸性溶液中进行刻蚀处理，在目标基底表面形成刻蚀形貌；将刻蚀处理后的目标基底浸入含有不同于目标基底的至少两种金属阳离子的盐溶液进行修饰处理，在目标基底表面生长出层状双氢氧化物纳米阵列；将修饰处理后的目标基底浸入碱性溶液进行碱诱导阳离子溶出处理，在层状双氢氧化物纳米阵列表面形成阳离子空位。本公开实施例依次按照微米级、纳米级和原子级角度对现有过渡金属基催化材料表面进行了多维尺度修饰，使其表面暴露出更多活性位点，提高了其电解水催化性能。