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公开(公告)号：CN112820887B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110065650.4
申请日：2021-01-18
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池阴极氧还原催化剂及其制备方法和应用，催化剂以表面包覆多孔碳层的TiN纳米颗粒为载体，多孔碳层暴露的TiN表面负载有Pt颗粒。将含钛前驱体、含氮碳前驱体混合均匀，得到混合粉末；将混合粉末置于真空环境中热处理，后经研磨处理得到包覆有多孔碳层的催化剂载体；将催化剂载体和含铂化合物混合，还原得到负载有Pt颗粒的复合催化剂。本发明的燃料电池阴极氧还原催化剂，寿命长，具有耐酸，耐高温，耐腐蚀，具有优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN113659164A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110918295.0
申请日：2021-08-11
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池铂基合金催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将至少含有钴盐的金属盐溶解后，加入氨水或含有氨基基团的小分子和碱，形成溶胶；(2)将所述溶胶进行微波加热；(3)将加热后的溶胶与含铂催化剂混合后干燥，并进行退火处理，经酸洗、干燥后得到所述铂合金催化剂。本发明方法具有制备快速、简易、方便的特点，便于批量化及大规模生产。同时，本发明制备得到的铂钴合金催化剂粒径均匀，催化性能高，适用于燃料电池中的氧还原反应催化剂。
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公开(公告)号：CN113463130A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110740832.7
申请日：2021-06-30
Applicant: 南京大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/04 , C25B11/054 , C25B11/065
Abstract: 本发明公开了一种氢析出电催化剂及其制备方法与应用，该催化剂包括Co、Pt双单原子掺杂的复合材料，所述复合材料中的Co和Pt均以单原子形式存在，其中，Co活性位点含有Co‑N配位，Pt活性位点含有Pt‑N/C配位。制备方法包括：制备掺杂过渡金属的碳载体；使碳载体物理吸附铂离子；利用电化学还原法将铂还原出来，所得催化剂中的铂和钴均以单原子形式存在。本发明催化剂中的Co和Pt均以单原子形式存在，含有两种活性位点；掺杂过渡金属的碳载体因比表面积大，缺陷多有较强的锚定铂单原子的能力；所得单原子催化剂具有优异的氢析出活性，且制备方法温和简单，能够应用在电解水中。
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公开(公告)号：CN112557451B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011383536.8
申请日：2020-12-01
Applicant: 南京大学
IPC: G01N27/04
Abstract: 本发明公开了一种膜电极上催化剂载量的检测装置及方法，装置包括电源、样品台以及固定在样品台上的膜电极，膜电极上设置有用于与电源连接的探头电源的正负极通过导线与探头连接；电源上并联有用于给膜电极施加电压的电压控制系统，电源与探头之间还串联有用于收集膜电极上施加电压后产生电流信号的电流收集系统。将待测膜电极置于样品台上，利用电压控制系统对膜电极施加电压，并通过电流收集系统得到该电压下通过膜电极的电流值，通过载量‑电流标准曲线对催化层中催化剂含量进行定量。本发明不会对电极造成结构破坏，检测速度快，检测结果精确。
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公开(公告)号：CN112820887A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110065650.4
申请日：2021-01-18
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池阴极氧还原催化剂及其制备方法和应用，催化剂以表面包覆多孔碳层的TiN纳米颗粒为载体，多孔碳层暴露的TiN表面负载有Pt颗粒。将含钛前驱体、含氮碳前驱体混合均匀，得到混合粉末；将混合粉末置于真空环境中热处理，后经研磨处理得到包覆有多孔碳层的催化剂载体；将催化剂载体和含铂化合物混合，还原得到负载有Pt颗粒的复合催化剂。本发明的燃料电池阴极氧还原催化剂，寿命长，具有耐酸，耐高温，耐腐蚀，具有优异的电化学性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112510221B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110144650.3
申请日：2021-02-03
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池电催化剂及其制备方法与应用，包括金属‑氮‑碳载体材料，金属‑氮‑碳载体材料微孔吸附有铂前驱体，通过电化学还原法还原出的铂与载体中的金属形成合金。该催化剂制备方法包括以下步骤：（1）制备金属‑氮‑碳载体；（2）制备催化剂前驱体；（3）利用电化学还原法还原出的铂与载体中的过渡金属形成合金。该催化剂利用金属‑氮‑碳为载体吸附铂盐，孔道的限域作用限制了铂颗粒的粒径，载体本身含有的过渡金属与Pt形成合金可以降低Pt载量，提高Pt利用率，制备过程简单，产品具有优异的氧还原活性，能够应用在质子交换膜燃料电池中。
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公开(公告)号：CN106784944B
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201611242065.2
申请日：2016-12-29
Applicant: 南京大学昆山创新研究院
IPC: H01M8/1004
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 本发明公开了一种氢燃料电池膜电极的制备工艺，属于电池膜电极领域。将超声喷涂工艺和热转印工艺两种工艺结合制备了膜电极，首先采用超声喷涂工艺将碳粉浆液、电催化剂浆液以及粘结剂浆液依次喷涂于一种转印介质上，然后通过热转印工艺将催化层担载于质子交换膜上，再用超声喷涂工艺自制扩散层热压后得到膜电极。本发明中利用Nafion浆液与质子交换膜以及碳粉浆液与扩散层间的作用使各层之间紧密结合，再结合热转印工艺后大大提高了膜电极的电化学性能，延长了膜电极的寿命，并解决了质子交换膜褶皱、溶胀等问题，节省了大量铺膜，处理膜的时间，有利于膜电极的大规模生产。
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公开(公告)号：CN107824156A
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201711042585.3
申请日：2017-10-31
Applicant: 南京大学昆山创新研究院
Abstract: 本发明公开了一种气体辅助的可再生溶胶/凝胶型脱色剂及其制备方法和应用，所述的可再生溶胶/凝胶型脱色剂为CN凝胶，将含有C、N元素的原料通过焙烧得到的C3N4固体与混合碱加热反应得到CN溶胶，透析后向CN溶胶中通入CO2气体形成CN凝胶脱色剂。所制得的CN凝胶脱色剂具有高的比表面积和丰富的微孔结构，应用于生物柴油的脱色率高达90%。脱色后的CN凝胶中通入热的N2后转变为CN溶胶与色素不互溶而静置分离，之后再向CN溶胶中通入气体使其变成凝胶。本发明的脱色剂有较高的重复利用率，采用的是物理吸附，不向脱色油中引入新杂质，对环境污染较小，脱色耗油率更低；且可再生溶胶/凝胶型脱色剂的制备及应用是在常温或较低的温度下完成的，所需能耗更低。
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公开(公告)号：CN107617441A
公开(公告)日：2018-01-23
申请号：CN201710817730.4
申请日：2017-09-12
Applicant: 南京大学昆山创新研究院
Abstract: 本发明公开一种TiO2多晶泡沫陶瓷催化剂，该催化剂为双层多孔结构，最外层为Ti–Fe–O固溶体，中间层为Zr–Al–Ce–O固溶体，内核为硅胶，所述Ti、Fe、Zr、Al、Ce、O元素的摩尔比为2.2～3.5:1.0～1.5:1.4～1.8：2.6～3.0:0.01～0.05：15～18。本发明公开一种TiO2多晶泡沫陶瓷催化剂的制备方法。本发明还公开一种利用TiO2多晶泡沫陶瓷催化剂催化废塑料与生物柴油产烃的方法，以废塑料作为供氢体，WC多晶泡沫陶瓷催化剂作为加氢脱氧和异构催化剂，TiO2多晶泡沫陶瓷催化剂作为催化改质催化剂，在实验室固定床反应器内催化生物柴油进行加氢脱氧和异构化反应转化为液体烃类燃料。
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公开(公告)号：CN107342431A
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201710128148.7
申请日：2017-03-06
Applicant: 南京大学
CPC classification number: H01M8/10 , H01M4/86 , H01M4/88 , H01M4/9083 , H01M4/926 , H01M8/1004
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池用石墨烯基气体扩散电极及其制备方法。所述石墨烯基气体扩散电极包含Pt纳米薄膜、还原氧化石墨烯层和碳纸三个部分，其中，Pt纳米薄膜厚度达5～20nm，还原氧化石墨烯对碳纸的孔隙覆盖率达80～98％。所述制备方法分为Hummers法、热还原法和直流溅射法三步。首先利用Hummers法制备得到氧化石墨溶液，然后将氧化石墨溶液稀释，滴涂在碳纸上，通过热还原法得到还原氧化石墨烯，最后利用直流溅射法将Pt溅射到还原氧化石墨烯覆盖的碳纸上，得到目标材料。将所制备的石墨烯基气体扩散电极进行电化学测试时，表现出了较高的电化学活性面积和优异的甲酸氧化性能。
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