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公开(公告)号：CN114678548B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202210371754.2
申请日：2022-04-11
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/90
Abstract: 本发明提供了一种含有铋(Bi)元素的三元金属氧化物(AxByOz)作为电催化剂的应用。其中，A必须含有铋，其次可包含镧系、钇、锂、钠、钾、镁、钙、锶、钡、锑的一种或多种；B为过渡金属元素，铝，镓，铟，铊，硅，锗，锡，铅中的任意一种或多种，其原子比为：(a)x∶y为3∶25至25∶1；(b)(x+y)∶z为1∶7至14∶9。Bi3+的6s轨道的孤对电子的产生铁电特性，耦合到电催化中，使得化合物作为电催化剂具备相对较好的导电性；且三元氧化物化学性质稳定。该化合物的制备方法在现有技术较为成熟且简单，因此可以量产，用于大规模的电催化剂的应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116895396A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202310858079.0
申请日：2023-07-13
Applicant: 南开大学
IPC: H01B1/08 , H01M10/0562 , H01M10/058 , H01M10/052 , H01M4/90 , H01M8/1016 , H01B13/00 , C01G45/12
Abstract: 本发明公开了一种具有多重离子电导特性的负载型锰基复合氧化物材料及其制备方法和应用。该材料由质量分数为2～100wt％的复合氧化物和质量分数为0～98wt％的载体组成；复合氧化物的化学通式为AxB1‑xMnyC2‑yOz，0≤x≤1，0≤y≤2，0≤z≤10；其中，A和B均采用镧系、铋、钇、锂、钠、钾、镁、钙、锶、钡、锑或钪元素中的一种，并且当A和B同时存在时，A和B采用的元素不相同；C采用过渡金属元素、铝、镓、铟、铊、硅、锗、锡或铅中的一种；载体采用铈锆基氧化物。将所述材料作为多重离子导体应用。本发明的材料同时具备氢离子、锂离子与氧离子的优异电导特性，锰氧配位单元边角共享的混合堆积几何结构下形成了特殊的离子通道，拥有优异的氢、锂、氧离子电导特性。
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公开(公告)号：CN116914103A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310858077.1
申请日：2023-07-13
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种具有高热膨胀行为匹配度的锰基‑铈锆基氧化物复合材料及其制备方法和应用。该复合材料是由任意比例的锰基氧化物与铈锆基氧化物结合成一体的材料；锰基氧化物的通式为AxB1‑xMnyC2‑yO5‑z，0≤x≤1，0≤y≤2，0≤z≤1；A和B均采用镧系、铋、钇、锂、钠、钾、镁、钙、锶、钡、锑或钪元素中的一种，并且当A和B同时存在时，A和B采用的元素不相同；C采用过渡金属元素、铝、镓、铟、铊、硅、锗、锡或铅中的一种；铈锆基氧化物的通式为DkCemZrnOδ，0≤k≤2，0≤m≤2，0≤n≤2，2≤δ≤5；D选自除非金属元素、稀有气体元素和卤素元素外的元素。本发明采用的锰基氧化物与铈锆基氧化物的热膨胀系数接近，具有高热膨胀行为匹配度。
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公开(公告)号：CN114678548A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210371754.2
申请日：2022-04-11
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/90
Abstract: 本发明提供了一种含有铋(Bi)元素的三元金属氧化物(AxByOz)作为电催化剂的应用。其中，A必须含有铋，其次可包含镧系、钇、锂、钠、钾、镁、钙、锶、钡、锑的一种或多种；B为过渡金属元素，铝，镓，铟，铊，硅，锗，锡，铅中的任意一种或多种，其原子比为：(a)x∶y为3∶25至25∶1；(b)(x+y)∶z为1∶7至14∶9。Bi3+的6s轨道的孤对电子的产生铁电特性，耦合到电催化中，使得化合物作为电催化剂具备相对较好的导电性；且三元氧化物化学性质稳定。该化合物的制备方法在现有技术较为成熟且简单，因此可以量产，用于大规模的电催化剂的应用。
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公开(公告)号：CN119307969A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411487986.X
申请日：2024-10-24
Applicant: 南开大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/30 , C25B11/052 , B82Y30/00 , C09C1/56
Abstract: 本发明公开了一种氧掺杂碳材料催化剂及其制备方法和应用。该方法先将碳材料进行研磨，再将研磨后的碳材料置于反应容器内；然后向反应容器内持续通入臭氧并调节反应的温度和相对湿度，对碳材料进行氧化，氧化完成后得到氧掺杂碳材料催化剂。所述氧掺杂碳材料催化剂能够应用于电催化氧还原反应制备双氧水中。本发明采用臭氧氧化法，通过调节臭氧浓度、反应时间、气体湿度等条件精确调控碳材料中含氧官能团的比例，控制氧化程度，调整优化其催化性能。臭氧氧化反应条件温和，可在反应过程中实时监控催化剂表面官能团变化。同时保持了碳材料本身高比表面积、高导电率的特性，有利于发挥高效的电催化活性。
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公开(公告)号：CN113555550A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110463196.8
申请日：2021-04-28
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/42 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种通式AB2O5化合物作为锂硫电池正极反应催化剂的应用，涉及锂硫电池正极反应催化剂领域。通式AB2O5化合物为莫来石型复合氧化物，A为Bi、Y以及镧系金属元素中的任意一种或多种的混合，B为第一过渡系过渡金属元素中的任意一种或多种的混合。AB2O5化合物中不含有贵金属，所以其制备成本较低；同时，该化合物的制备方法较为简单且技术成熟，易于大规模生产。进一步地，经过实验验证，制备的通式为AB2O5莫来石型复合氧化物正极材料可以加速锂硫电池充放电过程中可溶性多硫化物的转换，有效抑制穿梭效应，且可以在高载硫量、贫电解液条件下工作，有效的提高了锂硫电池的实际能量密度。
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