Pt纳米线@PtxCuy催化材料及其制备和在质子交换膜燃料电池中的应用

    公开(公告)号:CN118263461B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410695643.6

    申请日:2024-05-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于电极材料领域,具体涉及一种Pt纳米线@PtxCuy催化材料,包括Pt纳米线基底,以及弥散分布在所述的Pt纳米线基底表面的PtxCuy纳米颗粒,且PtxCuy纳米颗粒和所述的Pt纳米线基底存在融合界面;所述的Pt纳米线基底的直径为2~5 nm;所述的PtxCuy纳米颗粒在Pt纳米线@PtxCuy催化材料中的含量为30~50Wt.%,且其中的x/y的比例为1~4:1~4。本发明还包括所述的材料的制备及其在质子交换膜燃料电池催化材料中的应用。本发明所述的工艺制备的材料具有优异的活性和稳定性。

    一种PtCu合金/G-菌改性rGO复合催化材料及其制备和在燃料电池中的应用

    公开(公告)号:CN115498199A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211268396.9

    申请日:2022-10-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于燃料电池材料领域,具体涉及一种PtCu合金/G‑菌改性rGO复合催化材料,包括G‑菌改性rGO基底以及复合在所述基底上的PtCu合金颗粒;所述的G‑菌改性rGO基底为G‑菌破碎物‑rGO的碳化物。本发明还提供了所述的材料的制备和在ORR材料中的应用。本发明中,所述的材料具有优异的PtCu合金负载能力和负载稳定性,且基于PtCu合金和G‑菌改性rGO的联合协同,能够协同改善材料的ORR性能,改善燃料电池的电化学性能。

    一种NF-NiFeOx(OH)y-S电极及其制备和作为OER催化材料的应用

    公开(公告)号:CN112575348B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202011558300.3

    申请日:2020-12-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于电催化析氧反应(OER)领域,具体涉及一种高活性自支撑硫酸盐修饰的镍铁羟基氧化物(NF‑NiFeOx(OH)y‑S)电极的制备及其析氧性能的研究。通过对电流密度、腐蚀时间、硫脲用量的调控,基于电化学腐蚀法制备了不同含硫量的镍铁羟基氧化物自支撑电极,再将制备好的自支撑电极用于电催化析氧反应。本发明基于不同含硫量自支撑NF‑NiFeOx(OH)y‑S电极的设计及制备,具有优异的催化析氧活性。在其制备过程中,原材料廉价易得,反应时间短、成本低、简单易行。所制备的自支撑电极具有很高的反应活性,远高于商业化的二氧化钌。在最优含硫量时,电极仅需要234mV的过电位就能获得50mA cm‑2的电流密度,且具有很低的Tafel斜率(27.7mV dec‑1)和108h超长的稳定性。

    一种NF-NiFeOx(OH)y-S电极及其制备和作为OER催化材料的应用

    公开(公告)号:CN112575348A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011558300.3

    申请日:2020-12-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于电催化析氧反应(OER)领域,具体涉及一种高活性自支撑硫酸盐修饰的镍铁羟基氧化物(NF‑NiFeOx(OH)y‑S)电极的制备及其析氧性能的研究。通过对电流密度、腐蚀时间、硫脲用量的调控,基于电化学腐蚀法制备了不同含硫量的镍铁羟基氧化物自支撑电极,再将制备好的自支撑电极用于电催化析氧反应。本发明基于不同含硫量自支撑NF‑NiFeOx(OH)y‑S电极的设计及制备,具有优异的催化析氧活性。在其制备过程中,原材料廉价易得,反应时间短、成本低、简单易行。所制备的自支撑电极具有很高的反应活性,远高于商业化的二氧化钌。在最优含硫量时,电极仅需要234mV的过电位就能获得50mA cm‑2的电流密度,且具有很低的Tafel斜率(27.7mV dec‑1)和108h超长的稳定性。

    一种非晶的钨酸镍铁催化材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116180107A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310247236.4

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种非晶的钨酸镍铁催化材料及其制备方法和应用,所述钨酸镍铁催化材料的化学式为FexNiyWO4,其中按摩尔比计,Ni:Fe:W=1:0.5~1.5:1,所述钨酸镍铁催化材料为球形颗粒结构。其制备方法为:将镍源、铁源和钨源溶于水中,搅拌后得到悬浮状液体,悬浮状液体通过热处理后得到沉淀物,将沉淀物洗涤、干燥后得到粉末,即得催化性能好、稳定性高的非晶钨酸镍铁催化材料,本发明提供的的钨酸镍铁催化材料具有高的本征活性,且具有较高的稳定性,可作为电化学催化剂应用。

    一种Sn1-0.5xCuxS2纳米花及其制备和应用

    公开(公告)号:CN105709780B

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201610045111.3

    申请日:2016-01-22

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: Y02W10/37

    Abstract: 本发明涉及种SnCuS纳米花及其制备和应用;属于特种纳米材料设计制备技术领域。本发明所述纳米花的化学式为SnCuS,其中x的取值为0.01‑0.25。所述纳米花由SnCuS纳米片通过相互镶嵌或贯穿组成。其直径为1‑5μm、比表面积为63‑83㎡/g。其制备方法为:按设计的组分配取Sn源、Cu源和S源后,将配取的Sn源、Cu源和S源加入溶剂中混合均匀,得到混合溶液,再将混合溶液置于反应釜中,于160‑200℃反应,得到SnCuS纳米花。本发明所设计SnCuS纳米花可用于催化分解有机物。本发明组份设计合理,制备工艺简单,所得产品性能优良、稳定,便于大规模的工业化应用。

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