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公开(公告)号：CN119008985A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411089246.0
申请日：2024-08-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于缺陷配体的原子级分散的非贵金属催化剂及其制备方法和应用，它涉及原子分散的非贵金属催化剂及其制备方法和应用。它是要解决现有的单原子过渡金属碳基催化剂的催化活性低的技术问题，本发明的催化剂是以MN4嵌入在碳载体中构成的，其中M以两组不同的M‑N键长与N配位，表现为2Nt＝M＝2Nc配位结构。制法：利用缺陷配体的热不稳定性制备三维氮掺杂多孔缺陷型花状碳载体，然后通过浸渍吸附、热处理，得到催化剂。本催化剂的碳载体具有微孔、中孔的分级多孔结构，催化剂中具有不对称位点，用该催化剂作为阴极组装的燃料电池的最大功率密度达862mW cm‑2，可用于质子交换膜燃料电池以及金属空气电池领域。
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公开(公告)号：CN115652322B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202211400721.2
申请日：2022-11-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B1/01 , C25B1/04 , C25B1/27 , C25B3/01 , C25B3/09 , C25B11/065 , C25B11/075 , C25B11/089 , H01M4/88 , H01M4/92
Abstract: 一种基于静电相互作用的双原子催化剂及其制备方法与应用，属于催化剂制备与应用领域。所述方法为：将碳载体浸渍入含有金属M1的溶液1中，超声分散1h，抽滤或离心分离固体成分，干燥；再将所得固体浸渍入含有金属M2的溶液2中，超声分散1h，抽滤或离心分离固体成分，干燥，得到双原子催化剂前驱体；将所得前驱体在氩气气氛中，900℃～1100℃灼烧1～2h，得到M1M2‑NC。本发明选取具有大比表面积、丰富孔结构、导电性良好的碳材料作为载体，通过静电吸附作用先后在表面负载两种金属。在随后的热活化过程中，相邻原子转化为具有氧还原活性的双原子位点。该方法简单有效，成本低，具有通用性。所制备的催化剂可用于高效催化氧还原反应。
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公开(公告)号：CN115881992B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202211427184.0
申请日：2022-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 江苏源氢新能源科技股份有限公司
IPC: H01M4/92 , H01M4/88 , C25B11/089 , C25B11/065 , C25B1/04
Abstract: 一种微孔Zn‑NC碳载体担载的PtZnM多元合金催化剂及其制备方法与应用，属于电催化领域。通过在ZIF‑8中混合额外Zn源并碳化得到高Zn含量的氮掺杂石墨碳材料Zn‑NC，而后以其为载体利用水浸渍法将载体和氯铂酸及M盐在水溶液中浸渍，蒸干后得到混合粉末；最后将混合粉末退火，研磨后得到PtZnM@Zn‑NC多元合金催化剂。具有以下优点和有益效果：Zn‑NC载体可以作为平台，通过绿色温和的水浸渍法可控合成多种PtZnM多元合金催化剂；载体中丰富的Zn与氯铂酸形成Lewis酸碱对，有利于PtM多元纳米颗粒的均匀担载并形成金属载体强相互作用并进入PtM晶格中；Zn‑NC载体比表面积大、微孔多，有利于反应传质。与现有商业铂碳催化剂相比较，其催化活性和稳定性都得到较大提升。
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公开(公告)号：CN116845253B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202310769996.1
申请日：2023-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种质子交换膜燃料电池催化层三相界面的调控方法，它涉及质子交换膜燃料电池膜电极的制法。它是要解决现有的质子交换膜燃料电池催化层内部三相反应界面分布不均而影响电化学性能的技术问题。本方法：一、制备硫掺杂改性碳载体；二、制备Pt/C催化剂；三、配制膜电极浆料；四、制备膜电极。本发明通过碳载体硫掺杂改性提高载体的亲水性、分阶段调控浆料中溶剂配比以及控温工艺三种手段相结合的方式，定向调控ionomer在Pt表面的吸附状态，实现ionomer在催化剂上的定向吸附，改善质子交换膜燃料电池催化层内的Pt‑ionomer三相反应界面，提升催化层反应能力，降低催化剂使用量和成本，可用于质子交换膜燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN115652322A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211400721.2
申请日：2022-11-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B1/01 , C25B1/04 , C25B1/27 , C25B3/01 , C25B3/09 , C25B11/065 , C25B11/075 , C25B11/089 , H01M4/88 , H01M4/92
Abstract: 一种基于静电相互作用的双原子催化剂及其制备方法与应用，属于催化剂制备与应用领域。所述方法为：将碳载体浸渍入含有金属M1的溶液1中，超声分散1h，抽滤或离心分离固体成分，干燥；再将所得固体浸渍入含有金属M2的溶液2中，超声分散1h，抽滤或离心分离固体成分，干燥，得到双原子催化剂前驱体；将所得前驱体在氩气气氛中，900℃～1100℃灼烧1～2h，得到M1M2‑NC。本发明选取具有大比表面积、丰富孔结构、导电性良好的碳材料作为载体，通过静电吸附作用先后在表面负载两种金属。在随后的热活化过程中，相邻原子转化为具有氧还原活性的双原子位点。该方法简单有效，成本低，具有通用性。所制备的催化剂可用于高效催化氧还原反应。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105974370A
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201610503878.6
申请日：2016-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/02
CPC classification number: G01S7/02
Abstract: 一种基于虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法，本发明涉及虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法。本发明的目的是为了解决现有基于虚拟阵元的均匀线阵互耦校正算法对低信噪比信号估计能力差，以及无法对相干源信号进行估计的缺点。一种基于虚拟阵元空间平滑互耦校正的MUSIC空间谱估计方法具体步骤为：步骤一、利用虚拟阵元法对原始阵列进行截断，得到截断后的雷达阵列接收信号步骤二、对截断后的雷达阵列接收信号进行空间平滑处理，得到平滑协方差矩阵；步骤三、对平滑协方差矩阵做MUSIC空间谱估计。本发明用于雷达信号处理领域。
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公开(公告)号：CN119488931B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202411632602.9
申请日：2024-11-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有轴向氯修饰的FeAl双原子催化剂及其制备方法和应用，它涉及原子级分散催化剂、其制备方法及其应用。本发明提供的具有轴向氯修饰的FeAl双原子催化剂是由氮掺杂碳作为主体，FeAlClN6活性位点分布在主体中；FeAlClN6的结构为：Fe、Al均与四个N原子配位，其中的两个N为与Fe、Al同时配位的桥式N原子；FeAlN6的八个原子在同一平面内，且Al在垂直方向上还与Cl配位。制法：将碳基体、铁源、铝源、氮源分散于溶剂中搅拌，再蒸干，将固体在惰性气氛下热处理，得到催化剂。以该催化剂组装燃料电池的最高功率密度达1339mW/cm2，经过三万圈循环老化后半波电位保持率98％，可应用于污染物降解、化学固氮固碳、催化能源转化等电催化领域。
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公开(公告)号：CN119627133A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411785535.4
申请日：2024-12-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种半金属掺杂Fe基单原子催化剂及其制备方法和应用，它涉及Fe基单原子催化剂及其制法和应用，它是要解决铁基非贵金属单原子催化剂在氧还原反应中活性和稳定性不足的问题。本发明的催化剂是Fe和Sb两种金属的原子形成原子对并嵌入碳载体中，表现为Fe＝2N＝Sb配位结构，同时Sb原子轴向上有一个羟基。制法：将ZIF‑8进行热处理得到N掺杂多孔碳材料，将其与Fe盐、Sb盐溶液混匀、蒸干后热活化，得到催化剂。制成的电极在0.1M HClO4溶液中老化3万圈后半波电位仅下降18mV。组装的质子交换膜燃料电池，在氢氧和氢空条件下的功率密度分别为1098.3、613.41mW/cm2，可用于燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN116565240B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202310529490.3
申请日：2023-05-11
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 江苏源氢新能源科技股份有限公司
Abstract: 一种稀土金属Ln掺杂NC载体担载的PtLn合金催化剂及其制备方法与应用(Ln为La、Ce)，属于电催化领域。通过在ZIF‑8中掺杂Ln源并碳化得到Ln掺杂氮碳材料LnOx‑NC；而后以其为载体，利用微波‑多元醇还原法将氯铂酸还原为PtNPs并担载在LnOx‑NC上，抽滤干燥后得到Pt/LnOx‑NC粉末；最后将Pt/LnOx‑NC退火，研磨后得到PtLn/LnOx‑NC合金催化剂。具有以下优点和有益效果：稀土金属Ln掺杂氮碳LnOx‑NC载体中的Ln元素以原子级的形式和氧化物LnOx存在；载体中以原子级存在的Ln也能够在退火过程中与PtNPs形成PtLn合金结构，PtLn结构能有效调控Pt纳米颗粒对反应中间体的吸附能力从而调节催化剂活性。
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公开(公告)号：CN115763845B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202211456797.7
申请日：2022-11-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/90 , H01M4/86 , C25B11/091 , C25B11/067 , C25B1/04 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , B01J27/24
Abstract: 一种铬基无机物耦合过渡金属氮掺杂碳催化剂的制备方法，属于电催化领域。所述方法以配置金属M‑联吡啶溶液为起点，然后在上述溶液中依次加入氯化钠、铬盐和有机铵盐并搅拌使固体溶解后蒸干得到混合粉末；然后通过退火‑去模板‑酸洗‑抽滤‑干燥得到催化剂。具有以下优点：通过熔融盐模板法将铬盐无机物载体引入到M‑N‑C原子级分散催化剂中取代常规碳载体，该方法适用于多种金属‑氮共掺杂碳催化剂(如Fe、Cu、Ni等)；催化剂为相互连接纳米晶体组成的超薄的二维片状，可有效提升传质能力；铬基无机盐引入可提升法拉第效率、催化活性以及在高电流、长时间工作条件下的耐久性，明显优于商业铂碳催化剂以及过渡金属氮掺杂碳。
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