一种全固相熔融盐合成掺杂碳纳米片催化剂的方法及其产品和应用

    公开(公告)号:CN112323089B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202011041490.1

    申请日:2020-09-28

    Abstract: 本发明公开了一种全固相熔融盐合成的掺杂碳纳米片催化剂的方法:将固体2‑甲基咪唑、氧化锌和氯化钠粉末均匀混合,在水热釜中进行化学蒸汽反应;将蒸汽反应后的样品进行研磨并使用乙醇洗涤;将洗涤后的样品进行离心分离,真空干燥,得到粉末样品;将粉末样品放置于氮气气氛中高温煅烧,冷却后得到含有氯化钠的粉末样品;将粉末样品用去离子水洗涤;将洗涤后的粉末样品进行抽滤,真空干燥,得到掺杂碳纳米片催化剂。本发明还提供了上述方法得到的掺杂碳纳米片催化剂及其在电催化CO2还原制备CO的应用。该方法具有简单高效,成本低,可控性高,重现性好,适合工业化生产等优点,应用于电催化CO2制CO,具备高活性、高选择性、优良的稳定性的优点。

    一种二维超薄镍掺杂二硫化钼纳米片及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113151857A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110336163.7

    申请日:2021-03-29

    Abstract: 本发明涉及纳米材料制备技术领域,具体涉及一种二维超薄镍掺杂二硫化钼纳米片及其制备方法和应用,制备方法包括步骤:(1)将二硫化钼粉末作为工作电极,在含有镍盐和电解质的N,N‑二甲基甲酰胺电解液中电化学剥离,得到镍掺杂的二硫化钼;(2)过滤收集镍掺杂的二硫化钼,洗涤、干燥后在分散溶液中超声处理;(3)将超声处理后的悬浮液离心分离、冷冻干燥,得到镍掺杂二硫化钼纳米片。该方法制备的二维超薄镍掺杂的二硫化钼纳米片平均厚度不大于5nm,具有超薄层状结构,厚度均匀,结晶性好的优点,用于电解水阴极材料,在碱性溶液中具有优异的电化学析氢性能以及良好的稳定性。

    一种双缺陷超薄金属有机框架纳米片催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112877714A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110112727.9

    申请日:2021-01-27

    Abstract: 本发明涉及能源材料合成技术领域,公开一种双缺陷超薄金属有机框架纳米片催化剂及其制备方法和应用,其制备方法包括步骤:将2,6‑萘二甲酸和萘甲酸溶解于溶剂中,再向溶剂中加入镍盐和缚酸剂,得到的溶液进行超声剥离、光照处理,再经洗涤、分离得到催化剂;该催化剂具有超薄的纳米片结构和更大的比表面积,从而暴露更多的催化活性位点,能够降低反应能量势垒,提高催化性能。应用在电催化水析氧反应中,能够在低能耗的情况下快速地实现电化学分解水析氧,同时具有较好的催化稳定性。

    一种二维金属有机框架纳米片支撑贵金属单原子催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114808026B

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202210236257.1

    申请日:2022-03-11

    Abstract: 本发明公开了一种二维金属有机框架纳米片支撑贵金属单原子催化剂的制备方法:以氯化铵、尿素、均苯四甲酸二酐、四水合钼酸铵和过渡金属盐为原料制备金属有机框架催化剂;将金属有机框架催化剂进行电化学剥离,得到金属有机框架纳米片催化剂;将金属有机框架纳米片催化剂作为三电极体系中的工作电极,在含有贵金属无机盐的电解液中进行电化学沉积,得到二维金属有机框架纳米片支撑贵金属单原子催化剂。本发明还公开了通过上述制备方法得到的二维金属有机框架纳米片支撑贵金属单原子催化剂及其作为阴极材料在电催化析氢反应中的应用。本发明提供的催化剂暴露出更多的高活性反应位点,从而表现出优异的催化活性和稳定性。

    一种磷-氮共掺杂的碳凝胶电催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114959785B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202210485127.1

    申请日:2022-05-06

    Abstract: 本发明涉及能源环境化工和纳米材料技术领域,公开一种磷‑氮共掺杂的碳凝胶电催化剂及其制备方法和应用,制备包括步骤:步骤1,采用植酸和氮前驱体在溶剂中混合,加入引发剂聚合得到水凝胶;步骤2,水凝胶经真空冷冻干燥、氨气气氛下煅烧得到所述碳凝胶电催化剂。本发明制备出了不含金属的磷‑氮共掺杂的碳凝胶纳米交联聚合物,高暴露的活性位点也使得电化学还原CO2的能力得到极大的提升,对电化学还原CO2具有优异的催化活性和稳定性,且基于其具有水凝胶的理化性质,在应用上具有很强的灵活性,应用范围更宽、更广。

    一种铜掺杂硫化钴多孔纳米片/镍泡沫电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114807963B

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202210398522.6

    申请日:2022-04-15

    Abstract: 本发明涉及能源材料合成技术领域,公开了一种铜掺杂硫化钴多孔纳米片/镍泡沫电极的制备方法:将钴盐、铜盐溶解后,加入结构导向剂,通过水热反应在镍泡沫基底上原位生长铜钴氢氧化物纳米片前驱体;将前驱体与硫脲密闭于反应容器,热解含硫蒸气刻蚀前驱体得到铜掺杂硫化钴多孔纳米片/镍泡沫电极。本发明还公开了上述制备方法制备的铜掺杂硫化钴多孔纳米片/镍泡沫电极及作为工作电极在电解水析氢反应中的应用。本发明提供的Cu‑CoSx(PNS)/NF电极表现出优异的碱性电解水析氢性能,在10mA cm‑2电流密度下的过电势仅需72mV,塔菲尔斜率为62.5mV dec‑1,优于目前报道的许多硫化钴基电催化析氢材料,且Cu‑CoSx(PNS)/NF电极能够保持良好的电解水析氢持久稳定性。

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