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公开(公告)号:CN119530693A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411721126.8
申请日:2024-11-28
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于富氢电解液环境的抗氢腐蚀涂层材料及其制备方法,涉及抗氢腐蚀涂层材料技术领域,该涂层材料包括以下重量百分比的组分:金属基体增强材料:镍30%‑50%,钴5%‑10%;陶瓷颗粒:氧化铝10%‑20%,碳化硅5%‑15%。本发明的涂层材料在富氢电解液环境中展现出优异的抗腐蚀、耐磨和抗氢脆性能。镍‑钴合金层在高温高压下保持稳定,阻隔氢渗透,防止材料降解。氧化铝和碳化硅提高了涂层硬度和耐磨性,并在温度循环中保持完整。稀土元素氧化钇和氧化铈增强了抗氧化与抗氢脆性能。分散剂和交联剂进一步提升了涂层的均匀性、致密性和粘附性,使其适用于高压与高应力环境中的工业部件。
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公开(公告)号:CN119506948A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411641334.7
申请日:2024-11-18
Applicant: 海南大学 , 华电水务科技股份有限公司 , 海南绿燃新能源科技有限公司
IPC: C25B11/089 , C25B11/031 , C25B1/04 , C23C10/48 , C22C3/00
Abstract: 本发明公开了一种电解水制氢电极及其制备方法,本发明采用一步渗铝法结合微脱合金处理,通过控制渗铝粉末的配比、渗铝温度和时间,以及脱合金溶液的成分和处理时间等关键工艺参数,在镍基基底表面构建出具有超薄微多孔结构的微脱合金层。这种微脱合金层的厚度更小且孔隙分布更加均匀,与传统的脱合金结构相比,不仅显著增加了比表面积和活性位点,还有效优化了传质动力学和电子传输路径,降低了析氢反应过程中的能垒。
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公开(公告)号:CN119481106A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411790191.6
申请日:2024-12-06
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明公开了一种氮氯掺杂碳负载钴单原子催化剂及其制备方法,氮氯掺杂碳负载钴单原子催化剂的制备方法包括以下步骤:将钴源和锌源分散在第一溶剂中,得到金属混合液,将氮有机配体加入第二溶剂中,得到氮有机配体溶液,在搅拌下,将50~70℃金属混合液加入50~70℃的氮有机配体溶液中,恒温搅拌至出现悬浮物,静置以使悬浮物沉淀,过滤,得到沉淀物,洗涤,烘干,得到前驱体,将前驱体和氯化钠混合均匀,研磨,在惰性气氛下,于800~1100℃热解,洗涤,烘干,得到氮氯掺杂碳负载钴单原子催化剂,本发明采用熔盐辅助法简单精准的打破了单原子催化剂的平面对称结构,使氮氯掺杂碳负载钴单原子催化剂的催化ORR性能具有明显提升。
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公开(公告)号:CN119447332A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411566781.0
申请日:2024-11-05
Applicant: 海南大学 , 海南绿燃新能源科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种稀土诱导锰基材料相变提升金属燃料电池放电性能的催化剂及制备方法,通过水热法将四价的稀土铈掺杂至锰基材料中,该过程不仅实现了铈元素与二氧化锰的均匀结合,还成功诱导二氧化锰发生晶相转变,由稳定但电催化性能较差的β相MnO2转变为具有更高活性和更优导电性能的α相MnO2。该相变极大地提升了材料的电化学活性。β相MnO2因其紧密的晶体结构,导致活性位点数量不足,而α相MnO2的开放结构增加了表面积和反应活性位点,优化了氧还原反应的催化性能。
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公开(公告)号:CN117855693B
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202410035221.6
申请日:2024-01-10
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明公开了一种金属空气燃料电池及制造方法,涉及电池技术领域。本发明包括空气正极和金属负极,空气正极包括防水层、导电集流体、多孔层和催化层,多孔层形成在导电集流体的一侧表面上,防水层形成在多孔层的表面上,催化层形成在导电集流体另一侧表面上,空气正极和金属负极之间分别具有第一隔离物和第二隔离物,第一隔离物和第二隔离物之间具有固体电解质层,在第二隔离物的外侧增加阴极电极材料。本发明制造的金属燃料电池用空气正极电极的方法不仅工艺简单、参数条件易于控制且生产成本低,易于实现规模化生产,而且制备得到的金属燃料电池用空气电极不仅具有优异的机械强度、较好的透气性、防水性以及良好的导电性。
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公开(公告)号:CN118263452A
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202410328037.0
申请日:2024-03-21
Applicant: 海南大学
Abstract: 本申请实施例涉及一种氮掺杂碳负载镍钴催化剂及其制备方法和应用,属于海水金属空气电池催化剂技术领域。本申请实施例旨在解决现有金属空气电池催化剂在海水环境中存在的效率低、放电性能差、使用寿命短的技术问题。本申请实施例的氮掺杂碳负载镍钴催化剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将钴源、镍源和锌源溶于第一溶剂中,加热搅拌,得到溶液A;(2)将含氮有机配体溶于第二溶剂中,加热搅拌,得到溶液B;(3)将溶液A和溶液B混合,加热搅拌后静置处理,得到沉淀物;(4)将沉淀物离心、洗涤、干燥后进行研磨,得到前驱体粉末;(5)将前驱体粉末在混合气氛下进行碳化处理。该催化剂具有亲氧性能、抗氯性能和高氧还原活性。
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公开(公告)号:CN119661865A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411840472.8
申请日:2024-12-13
Applicant: 海南大学
IPC: C08G83/00 , C25B11/048 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种适应于宽功率波动的双金属有机凝胶电极材料及其制备方法和应用,双金属有机凝胶电极材料的制备方法包括以下步骤:将过渡金属镍盐和过渡金属钴盐溶解在乙醇中,得到过渡金属盐混合液,在氮气或惰性气体气氛下,将过渡金属盐混合液滴加至70~90℃的对苯二甲酸混合液中,并继续于70~90℃溶剂热反应,得到胶体悬浮液,离心,得到沉淀物,洗涤,真空干燥,得到双金属有机凝胶电极材料,该双金属有机凝胶电极材料具有优异的电催化析氢和析氧活性,在碱性环境的HER过程中具有较低的过电位,最低的过电势为28mV,且在不同大电流密度下仍保持良好的稳定性,具有良好的电化学活性和宽功率稳定性。
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公开(公告)号:CN119518182A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411630187.3
申请日:2024-11-15
Applicant: 海南大学 , 华电水务科技股份有限公司 , 海南绿燃新能源科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于铝锂合金构筑的一体式金属氢氧燃料电池系统,本发明通过优化金属空气电池负极的元素组成和表面形貌,在保持电池工作电压稳定的同时,显著提升了氢气的生成效率与稳定性。选用2195铝锂合金负极,增强了电化学活性,并通过优化后的形貌暴露更多反应位点,确保副反应持续产生氢气,为氢氧燃料电池提供充足且稳定的燃料。该系统通过将金属空气电池与氢氧燃料电池耦合,实现了氢气的高效循环利用,避免了传统电池中氢气浪费的问题,进一步提升了整体系统的能量效率与电池性能。
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公开(公告)号:CN118600465A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410513183.0
申请日:2024-04-26
Applicant: 海南大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及电催化技术领域,本发明公开了一种过渡金属硫硒化物限域单原子材料、制备方法及其电催化析氢应用。所述制备方法是以主要利用硫脲、硒脲和金属盐为原料,通过调变硫脲和硒脲的添加量水热合成一系列具有不同S、Se含量和比例的过渡金属硫硒化物,并进一步通过电沉积法生成具有不同S、Se比例的二维过渡金属硫硒化物限域单原子的目标产物。本发明是一种制备二维过渡金属限域单原子材料的普适方法,具有简单、易于操作和单原子配位环境明确且可调变的特点。该材料作为电催化和电催化分解水电极材料展现出了优异的活性和广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN117855694B
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202410036653.9
申请日:2024-01-10
Applicant: 海南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝空气复合电池及制备方法,涉及电池技术领域。本发明包括铝离子电池阳极、铝离子电池阴极、铝空气电池阴极、碱性电解液,以MnO2、SiO2、TiO2、Mg、Ga、Sn、Bi、Zn、Al按比例混合,在惰性气体环境中熔炼后,再经精炼和浇注制得铝离子电池阳极;以α‑MnO2、氧化镍、无水乙醇混合焙烧,再与科琴黑、活性炭、聚四氟乙烯分散液、无水乙醇混合成浆涂覆在镍纤维毡上经模具压制和干燥后制得铝离子电池阴极。本发明通过MnO2、SiO2、TiO2、Bi、Zn有效活化铝离子电池阳极并降低其析氢自腐蚀速率,通过使用α‑MnO2、氧化镍、无水乙醇焙烧,简化生产步骤。
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