一种多孔氮掺杂空心碳球负载铜镍双单原子电催化材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116742015A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310662414.X

    申请日:2023-06-05

    Abstract: 本发明涉及电化学能源材料领域,具体是涉及了一种多孔氮掺杂空心碳球负载铜镍双单原子电催化材料的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)制备氮掺杂的碳包覆二氧化硅球;(2)制备氮掺杂空心碳球;(3)制备多孔氮掺杂空心碳球负载铜镍双单原子电催化材料。本发明利用二氧化硅模板法制备多孔氮掺杂空心碳球,进一步采用液氮冷冻和热分解法制备多孔氮掺杂空心碳球负载铜镍双单原子电催化材料,所合成的双单原子电催化材料具有原子级分散的双金属活性位点和高比表面积,抑制了析氢反应,展现出了98%的二氧化碳到一氧化碳的转化效率,同时展现出优异的长效稳定性。

    一种碳纳米片/磷酸钒钠的复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116190611A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310217276.4

    申请日:2023-03-08

    Abstract: 本发明涉及电化学能源材料技术领域,具体是一种碳纳米片/磷酸钒钠的复合材料及其制备方法和应用。一种碳纳米片/磷酸钒钠的复合材料的制备方法,包括以下步骤:将钒源、钠源、磷源和碳源依次溶解在去离子水中,同时加入添加剂搅拌一段时间后,经喷雾干燥和煅烧,获得微米级碳纳米片/磷酸钒钠粒。本发明制备的磷酸钒钠/碳复合材料,为球状颗粒,内部的孔洞结构能够使电解液快速渗透,促进离子的快速迁移,由前驱物C3N4经高温转化来的碳纳米片层能够有效的提高材料的电子导电性,增强电池的倍率性能,且制备工艺简单,产量高,所制备的材料用于钠离子电池正极材料表现出优异的倍率性能和大电流下的高循环稳定性。

    一种铜银双单原子电催化材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119465276A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411871034.8

    申请日:2024-12-18

    Abstract: 本发明属于电化学能源材料技术领域,具体公开了一种铜银双单原子电催化材料及其制备方法与应用。其制备方法通过以二氧化硅为模板包裹盐酸多巴胺提供氮源、碳源,碳化刻蚀得到高比表面积的多孔氮掺杂空心碳球,从而获得高二氧化碳吸附活性,高一氧化碳脱附活性。然后通过铜银双单原子在多孔氮掺杂空心碳球上的均匀负载,和掺杂氮之间的电子作用,降低析氢反应的进行,极大地提高了铜银双单原子负载于多孔氮掺杂空心碳球电催化材料的CO2RR的选择性。本发明提供的铜银双单原子电催化材料用于电催化还原二氧化碳,合成过程工序简单、操作方便、反应时间较短、重复性可靠,生产成本低,非常适合于规模化工业生产。

    一种Ni@Ni3S2空心纳米阵列析氢电催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117587421A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311493072.X

    申请日:2023-11-09

    Abstract: 本申请提供了一种Ni@Ni3S2空心纳米阵列析氢电催化剂及其制备方法和应用,Ni@Ni3S2空心纳米阵列析氢电催化剂包括耐腐蚀基体和生长在耐腐蚀基体表面的Ni@Ni3S2空心纳米阵列;Ni@Ni3S2空心纳米阵列包括Ni3S2空心纳米阵列和沉积在Ni3S2空心纳米阵列表面的Ni。本申请通过简单的水热以及电沉积方法首次制备了高活性Ni@Ni3S2空心纳米阵列析氢电催化剂,该电催化剂不含贵金属电催化材料,极大地降低了材料成本,为低成本高活性电催化材料的制备提供了新的策略。且通过电沉积形成的金属Ni提高了材料的导电性,同时异质结构的协同作用改善了反应动力学,独特的空心纳米阵列结构有利于暴露更多的活性位点,使本申请的电催化材料表现出比商业铂片更优异的电催化析氢性能。

    钙钛矿量子点基梯型异质结光催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117563665A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311538570.1

    申请日:2023-11-15

    Abstract: 本发明提供了钙钛矿量子点基梯型异质结光催化剂及其制备方法和应用。其制备方法为将钙钛矿量子点锚定在TPA‑COFs纳米片表面,具体是通过溶剂热方法制备得到TPA‑COFs纳米片;通过热注入法制备得到钙钛矿量子点;通过静电自组装方法将钙钛矿量子点锚定在TPA‑COFs纳米片上,最终得到梯型异质结光催化剂。该催化剂体系中,COFs是氧化型光催化剂,钙钛矿量子点是还原型光催化剂,不仅使还原氧化能力较弱的光生电子和空穴复合,还可以使还原氧化能力较强的光生载流子得到高效分离;又得益于TPA‑COFs能有效增强酸性CO2分子的化学吸附与活化,该催化剂在紫外可见光的照射下表现出增强的CO2还原活性。

    一种中空介孔碳球封装的复合磷酸铁钠材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116605869A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310559525.8

    申请日:2023-05-17

    Abstract: 本发明公开了中空介孔碳球封装的复合磷酸铁钠材料及其制备方法和应用。制备方法:将中空介孔碳球与铁源、钠源、磷源和助溶剂溶解在去离子水中,搅拌均匀后将溶液加热干燥或喷雾干燥,再经烧结获得产品。本发明制备的材料为纳米级球形颗粒,中空介孔碳球能够有效避免体积变化,形成稳定的固体‑电解质界面从而提高材料稳定性。合成过程中碳球与气氛提供了还原性的条件,保证复合磷酸铁钠中焦磷酸根的稳定。此外,中空介孔碳球封装有效规避了紧密碳层包覆阻碍离子和电子传导的缺陷,提高倍率性能。同时,较大的比表面积使电解液与材料充分接触,有利于钠离子扩散,制备的钠离子电池正极材料表现出优异的倍率性能和循环稳定性。

    一种低负载量Ru修饰的Co3O4纳米片析氯电催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118516705A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410726613.7

    申请日:2024-06-06

    Abstract: 本发明属于电化学能源材料技术领域,更具体地说,是涉及一种低负载量Ru修饰的Co3O4纳米片析氯电催化剂及其制备方法和应用。一种低负载量Ru修饰的Co3O4纳米片析氯电催化剂,包括基体和负载在所述基体表面的Ru修饰的Co3O4纳米片。本发明的一种低负载量Ru修饰的Co3O4纳米片析氯电催化剂的表面存在高度分散的导电性良好的Ru元素,降低了催化剂材料与电解液的界面电阻。且超薄纳米片的特殊形貌有利于暴露更多的表面活性位点,提高活性位点的有效利用率和析氯活性。

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