一种CeO2/Fe-Co(OH)2异质结催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN118480839A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410618676.0

    申请日:2024-05-17

    Inventor: 王劲松 李智敏

    Abstract: 本发明公开了一种CeO2/Fe‑Co(OH)2异质结催化剂的制备方法及其应用。实施例的制备方法包括如下步骤:制备一定比例含Co2+、Fe2+和Ce3+的前驱体溶液;以泡沫镍(NF)作为工作电极,在前驱体溶液中进行恒电流密度沉积而在泡沫镍上负载得到CeO2/Fe‑Co(OH)2异质结催化剂。本发明采用一步电沉积构建CeO2/Fe‑Co(OH)2异质结催化剂,其中稀土元素Ce具有相对于EF位置可调的4f能级,其电子能在Ce3+和Ce4+之间快速跃迁,为OER多步反应提供移动电子转移站,通过Ce(4f)‑O(2p)‑Co(3d)电子梯度耦合,加速OER动力学过程,同时有效提升催化剂的长期耐久性。

    一种二价铁掺杂氢氧化镍异质结催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN117737778A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311758427.3

    申请日:2023-12-20

    Abstract: 本发明公开了一种二价铁掺杂氢氧化镍异质结催化剂的制备方法,包括以下步骤:将水溶性的镍盐和铁盐溶于去离子水,超声分散均匀得到前驱体溶液,采用三电极体系在室温下电沉积,工作电极为泡沫镍(NF),对电极为高纯度石墨棒,参比电极为Ag/AgCl(3M KCl),在NF上负载得到c/a‑FeNiOxHy催化剂。本发明实现的快速成核,诱导非晶相的形成;利于形成高价镍以激活晶格氧,将OER途径转变为LOM,引发O‑O偶联步骤,打破传统AEM活性限制;部分Fe3+还原为Fe2+,能够较好的维持Fe‑O键的有序性,从而抑制Fe的溶解,有利于提高其导电性和催化稳定性。

    利用配位剂制备N-rGO负载MnO纳米催化剂的方法

    公开(公告)号:CN115347198A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202110517618.5

    申请日:2021-05-12

    Abstract: 本发明涉及利用配位剂制备N‑rGO负载MnO纳米催化剂的方法,包括如下步骤:⑴将氧化石墨烯(GO)按预定比例分散在超纯水中,得到GO悬浮液;⑵将水溶性的锰盐、配位剂以及有机氮源按预定比例加入到GO悬浮液中,配位剂为乙二胺四乙酸(EDTA);⑶将步骤⑵得到的混合溶液置于高压反应釜中进行水热反应,过滤干燥后得到前驱体粉末;⑷将前驱体粉末在惰性气氛或者还原性气氛下高温热处理预定时间,得到N‑rGO负载MnO纳米催化剂。本发明制备的MnO/N‑rGO催化剂具有良好的ORR催化活性、稳定性和耐甲醇性。

    泡沫镍负载镍铜锰金属纳米电催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113832489A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111294067.7

    申请日:2021-11-03

    Abstract: 本发明实施例公开了一种泡沫镍负载镍铜锰金属纳米电催化剂及其制备方法,该制备方法包括如下步骤:⑴对泡沫镍进行预处理,以去除其表面的镍氧化物;⑵将水溶性的锰盐、铜盐和镍盐按预定比例溶于去离子水中,得到前驱体溶液,并调节前驱体溶液的pH为酸性;⑶以预处理过的泡沫镍作为工作电极,在前驱体溶液中进行电沉积而在泡沫镍上负载镍铜锰金属纳米粒子;其中,沉积电位为‑0.5~‑1.2V。本发明通过掺杂催化惰性的金属Cu优化Ni活性位对*H的吸附能,同时加入电极电位远低于Ni和Cu的Mn元素,促进Ni/Ni(OH)2结构形成,具有制备工艺简单、成本低、效率高的优点,且所制备的催化剂对碱性HER反应具有极佳的电催化性能。

    利用配位剂制备N-rGO负载MnO纳米催化剂的方法

    公开(公告)号:CN115347198B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202110517618.5

    申请日:2021-05-12

    Abstract: 本发明涉及利用配位剂制备N‑rGO负载MnO纳米催化剂的方法,包括如下步骤:⑴将氧化石墨烯(GO)按预定比例分散在超纯水中,得到GO悬浮液;⑵将水溶性的锰盐、配位剂以及有机氮源按预定比例加入到GO悬浮液中,配位剂为乙二胺四乙酸(EDTA);⑶将步骤⑵得到的混合溶液置于高压反应釜中进行水热反应,过滤干燥后得到前驱体粉末;⑷将前驱体粉末在惰性气氛或者还原性气氛下高温热处理预定时间,得到N‑rGO负载MnO纳米催化剂。本发明制备的MnO/N‑rGO催化剂具有良好的ORR催化活性、稳定性和耐甲醇性。

    一种锰酸钠水系电池的制备方法

    公开(公告)号:CN116722234A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310558417.9

    申请日:2023-05-18

    Abstract: 本发明涉及一种锰酸钠水系电池的制备方法,属于新能源技术领域。本发明将钠盐和锰盐混合进行高能球磨得到前驱体;将前驱体置于空气或氧气氛围中进行高温固相烧结,烧结产物经去离子水洗涤,干燥得到Na2Mn3O7;以钛箔或不锈钢网为正极基体,Na2Mn3O7经涂覆法或压片法制备成Na2Mn3O7正极极片;以硫酸钠电解液、硝酸钠电解液、碳酸钠电解液、硫酸锰电解液、硫酸锌电解液或乙酸钠电解液为水系钠电池电解液,锌片或硬碳为水系钠电池负极,Na2Mn3O7正极极片为水系钠电池正极,组装成锰酸钠水系电池。本发明以高温固相法制备高纯Na2Mn3O7,并以此制备出水系钠电池正极,具有极高的放电比容量。

    一种碳包覆改性磷酸铁锂正极的方法

    公开(公告)号:CN117088348A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311070501.2

    申请日:2023-08-24

    Abstract: 本发明涉及一种碳包覆改性磷酸铁锂正极的方法,属于锂离子电池技术领域。本发明将铁盐、锂盐、还原剂进行液相锂化得到前驱体混合物A;将前驱体混合物A置于氩气或氮气中高温烧结得到LiFePO4正极材料;将碳源分散在乙醇‑水混合溶液中并超声分散处理得到碳源悬浮液,将LiFePO4正极材料加入到碳源悬浮液中并超声分散处理得到混悬液,混悬液干燥即得前驱体B;前驱体B研磨后置于氩气或氮气氛围中高温烧结得到碳包覆改性磷酸铁锂活性成分;以铝箔为基体,将碳包覆改性磷酸铁锂活性成分涂敷在基体上,得到碳包覆改性磷酸铁锂正极。本发明碳包覆改性磷酸铁锂正极可大幅提高LiFePO4电池的容量,且具有较高的循环稳定性以及倍率性能。

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