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公开(公告)号：CN113937312B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202111206153.8
申请日：2021-10-16
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种单原子铂基催化剂的制备方法，首先在多孔g‑C3N4纳米片表面原位形成均匀分散的2,2‑联吡啶的金属离子鳌合物；通过高能行星球磨将金属离子鳌合物破坏，形成金属‑氮/碳活性基团，并均匀分散于多孔g‑C3N4表面；通过高温热处理，形成单原子状态的金属颗粒，这些单原子金属通过与氮或碳原子形成金属‑氮/碳基团而保持了极高的稳定性。本发明的这种单原子态铂基电催化剂的制备过程无需过滤、离心以及洗涤等步骤，产品的产率高，铂含量易于控制，且具有优异的氧还原反应电催化活性，在燃料电池等电化学新能源领域具有广泛的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113937312A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111206153.8
申请日：2021-10-16
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种单原子铂基催化剂的制备方法，首先在多孔g‑C3N4纳米片表面原位形成均匀分散的2,2‑联吡啶的金属离子鳌合物；通过高能行星球磨将金属离子鳌合物破坏，形成金属‑氮/碳活性基团，并均匀分散于多孔g‑C3N4表面；通过高温热处理，形成单原子状态的金属颗粒，这些单原子金属通过与氮或碳原子形成金属‑氮/碳基团而保持了极高的稳定性。本发明的这种单原子态铂基电催化剂的制备过程无需过滤、离心以及洗涤等步骤，产品的产率高，铂含量易于控制，且具有优异的氧还原反应电催化活性，在燃料电池等电化学新能源领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN113078295A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110382029.0
申请日：2021-04-09
Applicant: 湖南科技大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/1395 , H01M4/13 , H01M4/134 , H01M10/0562 , H01M10/054 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种全固态锌/硫电池的制造方法，包括步骤：（1）根据现有技术制备ZrO2掺杂的KOH粉末；（2）固体电解质片制备；（3）锌负极片的制备；（4）硫/石墨烯/碳纸复合物的制备；（5）硫/石墨烯/碳纸/聚苯胺复合物的制备（6）硫正极片的制备；（7）全固态锌/硫电池的制造。本发明的全固态锌/硫电池，采用KOH－ZrO2固体作为电解质，避免了负极锌的自发放电；正极硫在放电时，和固体电解质中的钾离子形成硫化钾，后者是固体，附载于硫正极片上，不会导致硫的流失。硫正极采用碳纸为载体，首先将硫分散于石墨烯表面，随后再用聚苯胺保护，最后通过水热法进一步将硫包覆于三维多孔的碳氮复合物结构中，保证硫的均匀分散。本发明的这种全固态锌/硫电池的结构简单、稳定性好，是一种具有广泛应用前景的便携式移动电源。
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公开(公告)号：CN113078330B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110382191.2
申请日：2021-04-09
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开一种掺杂多孔碳载铂催化剂的制备方法，首先制备负载单原子铁的氮磷掺杂的碳纳米片；随后通过水热法制备三维多孔碳纳米片；接着制备本身对氧还原反应具有优异活性的铁钴负载的三维多孔碳纳米片；最后通过热还原法将少量铂沉积在铁钴负载的三维多孔碳纳米片上，得到掺杂多孔碳载铂催化剂。本发明以负载单原子铁的三维多孔氮磷碳纳米片为基体，通过分批热解法得到低铂载量的掺杂多孔碳载铂催化剂；通过控制热解方式，强化金属纳米颗粒之间以及和氮磷等之间的结合，并通过金属化合物自身的碳氮元素在热解时形成碳氮覆盖层，进一步强化了金属纳米颗粒的稳定性。本发明掺杂多孔碳载铂催化剂在燃料电池领域有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN113078330A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110382191.2
申请日：2021-04-09
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开一种掺杂多孔碳载铂催化剂的制备方法，首先制备负载单原子铁的氮磷掺杂的碳纳米片；随后通过水热法制备三维多孔碳纳米片；接着制备本身对氧还原反应具有优异活性的铁钴负载的三维多孔碳纳米片；最后通过热还原法将少量铂沉积在铁钴负载的三维多孔碳纳米片上，得到掺杂多孔碳载铂催化剂。本发明以负载单原子铁的三维多孔氮磷碳纳米片为基体，通过分批热解法得到低铂载量的掺杂多孔碳载铂催化剂；通过控制热解方式，强化金属纳米颗粒之间以及和氮磷等之间的结合，并通过金属化合物自身的碳氮元素在热解时形成碳氮覆盖层，进一步强化了金属纳米颗粒的稳定性。本发明掺杂多孔碳载铂催化剂在燃料电池领域有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN113078295B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110382029.0
申请日：2021-04-09
Applicant: 湖南科技大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/1395 , H01M4/13 , H01M4/134 , H01M10/0562 , H01M10/054 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种全固态锌/硫电池的制造方法，包括步骤：（1）根据现有技术制备ZrO2掺杂的KOH粉末；（2）固体电解质片制备；（3）锌负极片的制备；（4）硫/石墨烯/碳纸复合物的制备；（5）硫/石墨烯/碳纸/聚苯胺复合物的制备（6）硫正极片的制备；（7）全固态锌/硫电池的制造。本发明的全固态锌/硫电池，采用KOH－ZrO2固体作为电解质，避免了负极锌的自发放电；正极硫在放电时，和固体电解质中的钾离子形成硫化钾，后者是固体，附载于硫正极片上，不会导致硫的流失。硫正极采用碳纸为载体，首先将硫分散于石墨烯表面，随后再用聚苯胺保护，最后通过水热法进一步将硫包覆于三维多孔的碳氮复合物结构中，保证硫的均匀分散。本发明的这种全固态锌/硫电池的结构简单、稳定性好，是一种具有广泛应用前景的便携式移动电源。
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