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公开(公告)号:CN116200762A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202211569607.2
申请日:2022-12-08
IPC: C25B11/031 , C25B11/054 , C25B11/075 , C25B11/091 , C25B1/04 , C25B9/19 , C01B21/06 , C23C18/08
Abstract: 本发明涉及一种氮掺杂镍钼合金、制备方法及其应用,首先利用水热法直接在泡沫镍基底上合成钼酸镍,后将钼酸镍通过氨气进行热处理,得到具有金属性的氮掺杂镍钼合金Ni2Mo3N,得到的负载在泡沫镍基底上的Ni2Mo3N合金能够直接作为电极参与测试,其最优的碱性条件产氢性能为η10=56.7mV,具有超过200小时稳定性,以改电极能够直接组装膜电极进行全解水测试,在1A cm‑2电流密度条件下全电池的电压为2.17V,在高电流密度下同样具有超过50小时稳定性。本发明可作为电催化分解水阴极材料,在实现工业化电化学分解水反应器上有重要作用,在氢能领域和新能源领域有着非常广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN119913552A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202411913205.9
申请日:2024-12-24
IPC: C25B11/091 , C25B11/031 , C25B11/052 , C25B9/23 , C25B1/04 , C25B1/01
Abstract: 本发明公开了一种表面钛氧物种锚定的氧化铱析氧电催化剂的制备方法及应用。催化剂由氮化钛负载的金属铱团簇预催化剂电氧化得到。其中,表面钛氧物种通过氮化钛电化学重构得到,氧化铱由金属铱团簇电氧化得到。本发明的催化剂用于阳极析氧反应时,具有优异催化活性以及显著提升的稳定性。与现有的催化剂相比,本发明提供的催化剂由预催化剂电氧化得到,在PEM电解槽中,预催化剂中的氮化钛载体在电氧化溶出过程中发挥造孔剂的作用,伴随催化层自发增厚效应,解决了PEM电解水超薄催化层电极均一性、机械稳定性差的问题,更容易实现超低铱负载量下的大规模工业应用。
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公开(公告)号:CN117661011A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311437163.1
申请日:2023-11-01
IPC: C25B11/089 , C25B11/075 , C25B11/061 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种电极材料制备和再生方法及其应用,利用酸性贵金属溶液对金属导电基底或者低活性金属电极的微刻蚀作用,在烧结过程中形成高活性涂层,实现高活性电极材料的制备和低活性金属电极再生。制备和再生方法如下:配制酸性贵金属溶液,将其涂覆在预处理后的金属导电基底或者待再生电极表面进行微刻蚀,干燥后在马弗炉烧结形成高活性涂层,实现高活性电极材料的制备或低活性金属电极再生。本发明的方法制备或再生的电极材料可应用于阴极析氢电极,可在低的过电位下实现高电流密度,能够应用于工业条件下电极的制备和再生。
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公开(公告)号:CN118600463A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410201915.2
申请日:2024-02-23
IPC: C25B11/091 , C25B11/061 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种MOF与镍钴氧化物纳米针复合异质结构材料及其制备方法和应用,将MOF与镍钴氧化物纳米针复合形成异质结构,能够固定的负载在金属导电基底表面形成涂层。本发明制备的MOF与镍钴氧化物纳米针复合异质结构材料中,复合的两种物质之间产生强烈的电子相互作用,且异质结构为催化反应提供更多的活性位点。同时镍钴氧化物纳米针具有强稳定性,提升了材料整体的结构稳定性,提升析氧催化活性的同时具有优异的催化和结构稳定性。同时本发明的制备方法简单,实际可操作性强,成本低廉,制备过程环境友好,反应周期短,可重复性高。
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公开(公告)号:CN118422268A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410372942.6
申请日:2024-03-29
IPC: C25B11/093 , C25B11/054 , C25B1/04 , C25B1/50
Abstract: 本发明公开了二氧化锰担载的高密度铱单原子材料及其制备方法与应用,该材料的分子式如下:IrxMn1‑xO2;制备方法如下:称取三氯化铱水合物溶于水中,同时称取一水合硫酸锰和过硫酸铵溶于水中;溶液混合后装入聚四氟乙烯衬底高压釜中,搅拌均匀后密封,在90℃下保温后,冷却至室温得黑色产物。本发明材料可专用于酸性环境下析氧反应的电催化剂,活性出色,可大幅降低所需过电位,在10mA/cm2的电流密度下过电位仅为166mV,制备的质子交换膜电解槽阳极电极材料,铱含量0.39mg/cm2,组装的质子交换膜电解槽可在500mA/cm2电流密度下稳定运行超过150h没有明显衰减,有助于解决现有技术条件下质子交换膜电解水阳极铱基催化剂铱用量过高的问题,提高电解水能效和催化剂利用率。
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公开(公告)号:CN119352065A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411314268.2
申请日:2024-09-20
IPC: C25B11/054 , C25B11/067 , C25B11/073 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种二氧化锆负载的氧化铱纳米团簇析氧电催化剂的制备方法及应用。先配置锆盐、酰胺溶剂和有机酸的混合溶液,120℃下保温24h,冷却后分离、洗涤、干燥得白色产物。随后产物与铱盐分散在四氢呋喃与水的混合溶液中,搅拌加入硝酸钠、硝酸钾水溶液,搅拌后60℃旋蒸并于60℃真空干燥12h,将干燥得到的淡绿色粉末置于450℃马弗炉中保温30分钟后空气冷却,去离子水和无水乙醇多次洗涤,最后在60℃真空干燥12h。基于氧溢流稳定的四方晶相二氧化锆负载的氧化铱材料,可专门应用于酸性电解质中析氧反应的电催化剂,具有优异的析氧反应活性,在反应过程中遵循晶格氧机制,并可以实现从四方晶相二氧化锆向氧化铱纳米团簇的氧溢流效应以稳定催化剂。
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公开(公告)号:CN119121308A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411298850.4
申请日:2024-09-18
IPC: C25B11/091 , C25B11/077 , C25B11/061 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种自支撑含氧双金属普鲁士蓝类似物电催化剂的制备方法及应用。利用一种简便而有效的共沉淀法优先制备CoFe双金属普鲁士蓝类似物(CoFe‑PBA)作为催化剂前驱体,再开创性的采用氧等离子体对其进行轰击,去除氰基配体的同时引入氧原子,实现Co‑O‑Fe局域活性结构的制备。该方法所得到的自支撑催化剂生长均匀且牢固,具有批量大面积生产的可能,制备成本低廉,反应周期短,并且可重复性高。同时,得益于氧原子的引入,能够成功激活晶格氧,克服了传统吸附质析出机制造成的过电位限制,实现在工业安培级电流密度下的超高析氧活性及稳定性。
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公开(公告)号:CN118439666A
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202410372944.5
申请日:2024-03-29
IPC: C01G55/00 , B82Y40/00 , C25B11/075 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种二维羰基铱材料的制备方法及其应用,制备方法如下:配置铱的前驱体溶液以及包含酰胺和羧酸类的溶剂,添加具有羧基官能团小分子调控材料结构,在加热条件下形成具有二维组装特征结构的纳米铱复合材料。本发明制备得到的二维羰基铱材料与现有材料的结构特征一致,但克服了当前需要在400℃条件下反应,导致制备能耗和成本较高,且不适合批量化、连续性生产的缺陷;将该二维羰基铱纳米材料应用于酸性电解水析氧领域中,三电极测试性能测试结果表明高氯酸溶液中,10mA/cm2电流密度所需的过电位只有248mV;作为质子交换膜电解水器件膜电极阳极催化层,1A/cm2电流密度只需要约1.65V的槽压,电解催化性能优异。
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公开(公告)号:CN117661014A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311437347.8
申请日:2023-11-01
IPC: C25B11/091 , H01M10/54 , C25B11/052 , C25B11/031 , C25B11/02 , C25B1/04 , C01G53/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种两性金属氧化物掺杂的镍钴氧化物材料及其制备方法和应用。在金属导电基底表面形成均匀的金属氧化物涂层,该涂层特征在于有两性金属氧化物掺杂的镍钴氧化物。制备方法如下:配制镍盐和钴盐的前驱体溶液,并加入一定量的两性金属氧化物的盐类,以合适的比例和溶剂形成混合前驱体溶液;将导电基底材料在混合溶液中浸渍后,转干燥箱进行干燥;转移至马弗炉以合适的温度烧结得到两性金属氧化物掺杂的镍钴氧化物涂层材料,其可以牢固负载于金属基底。本发明的两性金属氧化物掺杂的镍钴氧化物涂层,用作析氧反应电极材料时,可大幅降低所需的过电位,能够应用于工业条件下的电解反应。
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公开(公告)号:CN116219472A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202211569588.3
申请日:2022-12-08
IPC: C25B11/075 , C25B11/061 , C25B11/054 , C25B11/031 , C25B1/04 , B82Y40/00 , H01M4/90
Abstract: 本发明公开了一种负载于泡沫镍的可自重构亚稳态尖晶石NiCo2S4电催化剂、制备方法及其应用。本发明采用六水合氯化镍以及六水合氯化钴分别作为镍源和钴源,先将纳米针状的Ni‑Co前驱体片生长在泡沫镍上,再通过水热硫化阴离子交换反应,成功在泡沫镍基底上原位生长了尖晶石结构的双金属硫化物NiCo2S4。该材料在电催化分解水领域中表现出优异的析氧性能。在碱性电解质溶液中,其析氧过电位在172和258mV时,电流密度分别可达10和100mA cm‑2,并可以在100mA cm‑2的电流密度保持稳定工作60个小时以上无明显衰减。
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