公开(公告)号：CN119876971A

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202510070911.X

申请日：2025-01-16

Applicant: 南京大学

Inventor： 黄宏文 ,  乔艳 ,  王雅楠 ,  胡征

IPC: C25B3/03 ,  C25B3/07 ,  C25B3/26 ,  C25B1/23

Abstract: 本发明公开一种酸性CO2电解方法，属于电化学电解技术领域。向酸性阴极电解液中加入四甲基铵盐后，使其溶解并电离出四甲基铵根阳离子TMA+，酸性电解液与流入的CO2气体接触形成电解反应体系，在电解条件下进行电催化还原反应，生成碳基产物。基于TMA+在电催化CO2还原双电层界面的有效调控，实现了CO2向目标产物的高效转化，且能在长时间电解过程中避免出现盐析现象，在工业相关电流密度下运行寿命甚至超过2600h，表现出优异的活性、选择性和稳定性；该方法不仅是对电催化还原CO2体系酸性电解液组分的重新设计，也能为未来设计新型无碱金属离子介导的酸性CO2电解体系提供新的思路。

公开(公告)号：CN118054057A

公开(公告)日：2024-05-17

申请号：CN202410350612.7

申请日：2024-03-26

Applicant: 南京大学

Inventor： 刘家恒 ,  陈光海 ,  王喜章 ,  吴强 ,  杨立军 ,  胡征

IPC: H01M10/052 ,  H01M10/058 ,  H01M4/62 ,  H01M4/38 ,  H01M10/0567

Abstract: 本发明公开一种高倍率性能的锂氧电池及其制备方法，涉及锂氧电池技术领域。本发明以负载金属钌(Ru)的碳基纳米笼为正极催化复合材料，同时在电解液中添加可溶性氧化还原介质甘氨酸亚铁(Fe(gly)2)；利用Ru的高催化活性降低锂氧电池充放电反应时的过电势；利用碳基纳米笼的大比表面积和分级孔结构，协助放电产物Li2O2的分散容留以及氧气、锂离子等物料的输运；利用Fe(gly)2有效催化Li2O2放电产物形成均匀分散的小尺寸颗粒以及随充电过程分解的性能；此外，本申请限定正极催化材料上金属钌的负载量为12～14wt％，电解液中Fe(gly)2的浓度为30～50mM，使两者充分发挥协同作用，在1000mAh/g的截止容量和5A/g电流密度下可循环超过150圈，倍率性能和循环稳定性均得到明显增强。

公开(公告)号：CN116770355A

公开(公告)日：2023-09-19

申请号：CN202310816952.X

申请日：2023-07-05

Applicant: 南京大学

Inventor： 张岩 ,  吴强 ,  王喜章 ,  杨立军 ,  胡征

IPC: C25B11/091 ,  C25B11/051 ,  C25B11/061 ,  C25B11/065 ,  C25B1/04 ,  C25D9/04 ,  C25D3/12 ,  B82Y30/00

Abstract: 本发明公开一种纳米片‑纳米棒复合结构双功能催化剂及其制备和应用，属于碱水电解制氢技术领域。该催化剂是在导电衬底上生长出纳米片‑纳米棒复合结构的材料，纳米片原位生长在纳米棒表面；纳米棒为Ni/MoO2复合物，直径100‑500nm，长10‑30μm；纳米片为层状双氢氧化物，尺寸为100‑300nm；制备时，先通过水热反应在导电衬底上沉积钼酸镍纳米棒，在H2/Ar气氛中热还原成镍/氧化钼纳米棒，再将纳米片电沉积生长在纳米棒表面即形成纳米片‑纳米棒复合结构；该催化剂在碱水电解的阴极析氢反应(HER)及阳极析氧反应(OER)中均展现出低过电位与高稳定性，在全解水(OWS)中展现优异的催化活性。

公开(公告)号：CN115652338A

公开(公告)日：2023-01-31

申请号：CN202211263208.3

申请日：2022-10-14

Applicant: 南京大学

Inventor： 沈桢 ,  胡征 ,  吴强 ,  王喜章 ,  杨立军

IPC: C25B1/27 ,  C25B11/065 ,  C25B11/075

Abstract: 本发明公开了一种局域高pH的硝酸盐电还原制氨用铜基催化剂，所述铜基催化剂在近中性条件下能够实现高法拉第效率和高氨产率。所述的铜基催化剂包括载体和活性组分，所述载体为碳基纳米笼；所述活性组分为铜基纳米颗粒，所述铜基纳米颗粒被填充入碳基纳米笼的内腔中。本发明制备的限域型铜基催化剂用于电催化硝酸盐制氨，在绿色、环保、价廉的中性电解液中即可获得高氨产率和高法拉第效率，避免了高成本、高腐蚀性、不易保存的碱性电解液的使用。

公开(公告)号：CN108479834B

公开(公告)日：2020-05-15

申请号：CN201810225545.0

申请日：2018-03-19

Applicant: 南京大学

Inventor： 卓欧 ,  高福杰 ,  吴强 ,  杨立军 ,  王喜章 ,  胡征

IPC: B01J27/24 ,  B01J37/02 ,  B01J37/08 ,  C10G2/00 ,  C07C1/04 ,  C07C11/04 ,  C07C11/06 ,  C07C11/08

Abstract: 本发明提供了一种费托合成催化剂，包括载体和活性组分，所述载体为氮掺杂空心碳纳米笼，所述活性组分分布在载体的表面，所述活性组分为金属氧化物的纳米颗粒，所述金属氧化物为氧化铁或氧化钴，所述金属氧化物的负载量以金属元素占载体的百分数计为5～51wt.％，所述氮掺杂空心碳纳米笼中的氮含量为5～20at.％。本发明以氮含量较高的氮掺杂空心碳纳米笼为载体，载体中的氮原子对金属氧化物具有锚定作用，可提高载体与活性组分的相互作用，并且氮原子具有碱性，提高了载体的表面碱性，同时与载体的特有结构和活性组分结合，得到了选择性高、抗烧结性能好和稳定性高的费托合成催化剂。

公开(公告)号：CN110882694A

公开(公告)日：2020-03-17

申请号：CN201911148345.0

申请日：2019-11-21

Applicant: 南京大学

Inventor： 杜肖 ,  卓欧 ,  王喜章 ,  吴强 ,  杨立军 ,  胡征

IPC: B01J23/42 ,  B01J27/24 ,  B01J35/00 ,  H01M4/92

Abstract: 本发明提供了一种限阈型Pt基氢气氧化催化剂及其制备方法，属于氢气氧化催化领域。本发明提供了一种限阈型Pt基氢气氧化催化剂，包括载体和填充在所述载体内部的Pt纳米颗粒，所述载体为碳基纳米笼或氮掺杂的碳基纳米笼。本发明中Pt纳米颗粒位于碳基纳米笼或氮掺杂的碳基纳米笼的纳米空腔中，被限阈从而无法发生迁移、团聚，是其高催化、稳定性的本质原因。实施例的数据表明，本发明提供的限阈型Pt基氢气氧化催化剂的氢气电催化性能优异，经5000次循环后极限电流密度基本不变。

公开(公告)号：CN109126857A

公开(公告)日：2019-01-04

申请号：CN201811228440.7

申请日：2018-10-22

Applicant: 南京大学

Inventor： 张志琦 ,  吴强 ,  杨立军 ,  王喜章 ,  胡征

IPC: B01J27/24 ,  B01J27/02 ,  B01J23/42 ,  B01J27/14 ,  B01J37/02 ,  C25B11/06 ,  C25B1/04

Abstract: 本发明涉及单原子催化技术领域，提供一种基于碳纳米笼载体的金属单原子催化剂。该金属单原子催化剂包括碳纳米笼载体和嵌入所述碳纳米笼载体笼壁微孔通道中的金属单原子；所述金属单原子为Pt、Pd、Ru、Ir、Ag或Au；所述碳纳米笼载体为掺杂碳纳米笼。本发明以掺杂的碳纳米笼为载体，利用掺杂杂原子的锚定作用和载体微孔的限域作用，使金属原子嵌入到纳米笼壁的微孔通道中，进而与掺杂杂原子和碳原子之间产生强相互作用，调变金属原子的电子结构，同时提高金属单原子的稳定性，得到高活性、高稳定性的金属单原子催化剂。本发明采用浸渍吸附法制备金属单原子催化剂，不需要昂贵设备、特殊原料和复杂工艺，操作简单，可实现规模化生产。

公开(公告)号：CN104961119A

公开(公告)日：2015-10-07

申请号：CN201510272322.6

申请日：2015-05-26

Applicant: 南京大学(苏州)高新技术研究院

Inventor： 王喜章 ,  赵宇 ,  毕吉玉 ,  杨立军 ,  吴强 ,  胡征

IPC: C01B31/02 ,  B82Y40/00

Abstract: 一种大量制备高品质硼氮共掺杂空心碳纳米笼的简单、安全和环保的方法。在一定的反应温度下，置于管式炉中的碱式碳酸镁或碳酸镁分解并破裂产生氧化镁的纳米粒子。C和B、N源(如苯、吡啶、二甲胺合硼烷等)经Ar或N2等惰性气体气流带入管式炉高温反应区，在原位生成的氧化镁纳米粒子表面碳化并包裹，形成MgO@BCN结构。经盐酸或稀硫酸处理去除MgO的内核，得到高纯度和高品质(如良好的石墨化程度、高比表面积、大孔容、高介孔率等)的硼氮共掺杂空心碳纳米笼。调控反应温度、原料流量和反应时间，可以控制硼氮共掺杂空心碳纳米笼的性能。作为重要前驱物的碱式碳酸镁或碳酸镁，价格低廉，容易回收再利用，可降低成本。

公开(公告)号：CN101116817B

公开(公告)日：2011-04-06

申请号：CN200710022235.0

申请日：2007-05-10

Applicant: 南京大学

Inventor： 马延文 ,  胡征 ,  岳兵 ,  余乐书

IPC: B01J23/46 ,  B01J23/42 ,  B01J21/18 ,  H01M4/90 ,  H01M4/92 ,  H01M4/88 ,  H01M8/02

CPC classification number: B82Y30/00 ,  B01J23/42 ,  B01J23/462 ,  B01J27/24 ,  H01M4/92 ,  H01M4/926 ,  H01M4/96 ,  H01M8/1011 ,  H01M2008/1095 ,  Y02E60/523

Abstract: 碳氮纳米管负载铂钌纳米粒子电极催化剂，碳氮纳米管中氮含量为0.01～1.34(N/C原子比)，记为CNx，其中x＝0.01～1.34；所述铂钌纳米粒子的粒径为0.1～15nm，铂或与钌纳米粒子的含量(wt％)占碳氮纳米管质量的1％～100％。碳氮纳米管负载铂钌纳米粒子电极催化剂的制备方法，将所述碳氮纳米管分散在含铂和钌二种金属盐的溶液中，然后采用还原剂还原，纯化后得到碳氮纳米管负载铂钌纳米粒子的电极催化剂。铂、钌金属盐的摩尔比为m∶n，其中m＝0～1，n＝0～1，且m、n不同时为0。铂或/与钌二种金属盐的铂盐为：氯铂酸、氯铂酸钾或醋酸铂；钌盐为氯化钌或氯钌酸钾。

公开(公告)号：CN101225546A

公开(公告)日：2008-07-23

申请号：CN200710134095.6

申请日：2007-10-19

Applicant: 南京大学

Inventor： 余乐书 ,  胡征 ,  马延文 ,  岳兵 ,  陈懿

IPC: C30B29/38 ,  C30B7/00

CPC classification number: C30B7/00

Abstract: CNx纳米带和纳米管的溶剂热合成方法，以一种全新的前驱物——五氯吡啶来生长CNx纳米管。在较低的温度(180～300℃)下进行脱氯处理，在高压釜内反应8－25小时，且在高压釜内加入一定量的金属K和一定容量的甲苯、二甲苯、苯、环己烷、异丙醇、正丁醇溶剂，最后冷却、过滤、干燥，得到CNx纳米带和纳米管。所得的CNx纳米带长度有几十微米，宽度在300nm到一个微米。CNx纳米管长度有几十微米，管径在50nm～500nm之间。所得的CNx纳米带和纳米管中的N的类型大多为吡啶N。产率高，反应温度相对较低，可定向合成纳米带和纳米管。