一种铂磷合金多孔纳米球电催化剂及其制备方法和负载型催化剂

    公开(公告)号:CN116864715A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310190675.6

    申请日:2023-03-02

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种铂磷合金多孔纳米球电催化剂及其制备方法和负载型催化剂,包括以下步骤:1)称取一定质量的表面活性剂溶于水,继续溶解铂化合物,通入保护气体至饱和,将前驱体溶液密封,待用;2)向前驱体溶液中注入还原试剂A,反应数小时,得到所述铂多孔纳米球;3)向制备好的铂多孔纳米球中加入还原试剂B与磷源,反应一段时间,得到所述铂磷合金多孔纳米球电催化剂。本发明的电催化剂展现出一维纳米枝晶编织成的三维网络结构,电催化剂较商业Pt/C和目前研究报道的同类型催化剂表现出优异的稳定性能。本发明的制备方法简单易行,适合规模化生产。

    一种Pt-M-P合金多孔纳米球电催化剂及其制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116404181A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310311249.3

    申请日:2023-03-28

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种Pt‑M‑P合金多孔纳米球电催化剂及其制备方法及其应用,以水作为溶剂,在还原试剂的作用下同时还原铂化合物和过渡金属化合物形成均一的Pt‑M合金;然后对Pt‑M合金进行磷的合金化,形成具有多孔纳米球结构的Pt‑M‑P合金多孔纳米球电催化剂,粒径大小为20‑40nm,由纳米枝晶编织成三维网络,纳米枝晶长度为2‑10nm、直径为0.5‑2nm。本发明电催化剂展现出一维纳米枝晶编织成的三维网络结构,构建的多孔纳米球电催化剂具备高效的氧还原催化活性。本发明电催化剂较商业Pt/C和目前研究报道的同类型催化剂表现出优异的稳定性能。本发明的制备方法简单易行,适合规模化生产。

    一种氮掺杂碳半管电催化剂材料、其制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN114899431A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210397577.5

    申请日:2022-04-15

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂碳半管电催化剂材料、其制备方法及其应用,本发明催化剂材料具有开放半管结构,半管直径为1~200nm,长度为10nm~20μm;按照原子数百分比计算,氮掺杂量不低于20at%,氮掺杂以吡啶‑N、吡咯‑N、石墨‑N和“N‑O”中的至少一种形式存在。本发明制备方法,将胺类化合物在表面活性剂软模板的诱导下发生聚合反应,生成半管形态聚合物中间体,后经过高温热解得到氮掺杂碳半管催化剂。本发明材料作为燃料电池、锂/钠等碱金属离子电池、超级电容器、铅酸电池的电极材料或导电添加剂。本发明碳半管电催化剂为一种新型碳形态,具有高度的开放结构、较大的比表面积、丰富的微/介孔、较高的N掺杂量和良好的导电性,成本低,适合大规模生产。

    一种高氧还原性能金属-N4掺杂的碳催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN114335581A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111374463.0

    申请日:2021-11-19

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种高氧还原性能金属‑N4掺杂的碳催化剂及其制备方法,是以过渡金属、氮元素掺杂的二维碳纳米片,碳催化剂具有多孔薄片层纳米结构,碳催化剂中的金属物种全部为原子级过渡金属和N4组成的Me‑N4结构,且Me‑N4为活性位点,其中Me为Fe、Co、Ni、Cu、Zn和Mn中的至少一种金属。本发明方法将金属酞菁、酞菁、锌盐等三种化合物前驱体按设定质量比加入到液体溶剂中,均匀混合,并继续加热至液体溶剂完全挥发后,采用一步高温热解法,制备得到金属‑N4掺杂的非贵金属碳催化剂。本发明催化剂具有高氧还原反应(ORR)催化活性、优异CH3OH/CO耐受性和良好稳定性;制备过程简单易控,所用原料均为市售产品,可实现批量化生产。

    一种碱性燃料电池阴极用碳催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN113659154A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110793374.3

    申请日:2021-07-14

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种碱性燃料电池阴极用高性能碳催化剂及其制备方法。本发明碳催化剂是由过渡金属Me、锌(Zn)和氮(N)等异元素掺杂的碳材料,其中,Me为Fe、Co、Ni、Cu、Mn中至少一种。本发明制备方法将金属酞菁、酞菁、锌盐等三种化合物前驱体按一定质量比加入到液体溶剂中,超声至均匀混合,随即将块体的三聚氰胺海绵浸入,至少1分钟后从混合液中提出吸附化合物前驱体的三聚氰胺海绵,干燥后,采用一步高温热解法制备得到金属‑氮(Me‑Nx)掺杂的非贵金属碳催化剂。本发明催化剂具有高氧还原反应(ORR)催化活性、优异CH3OH/CO耐受性和良好稳定性;制备过程简单易控,所用原料均为市售产品,可实现批量化生产。

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