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公开(公告)号：CN114784297B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202210248852.7
申请日：2022-03-14
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院(济南)
Abstract: 本发明涉及一种单原子钴ORR催化剂的制备方法，属于电催化技术领域。所述方法以明胶为碳源，Co(NO3)2·6H2O、Zn(NO3)2·6H2O和2‑甲基咪唑反应生成的双金属有机框架材料为钴源，在高温热解过程中锌元素的存在有效抑制了钴元素聚集成钴纳米粒子，最终构建了具有Co‑N‑C结构的单原子催化剂，钴元素单原子化使钴原子得到最大化利用，有效提高了催化剂活性位点的密度和本征活性，使得该催化剂展现了优良的ORR催化性能。所述方法合成步骤简单，原料价格低廉，采用双模板策略成功构建了具有微孔、介孔和大孔的多级孔结构原子级分散的钴电催化剂，有效优化了孔道结构，提高比表面积，改善了传质性能。
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公开(公告)号：CN114784297A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210248852.7
申请日：2022-03-14
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院(济南)
Abstract: 本发明涉及一种单原子钴ORR催化剂的制备方法，属于电催化技术领域。所述方法以明胶为碳源，Co(NO3)2·6H2O、Zn(NO3)2·6H2O和2‑甲基咪唑反应生成的双金属有机框架材料为钴源，在高温热解过程中锌元素的存在有效抑制了钴元素聚集成钴纳米粒子，最终构建了具有Co‑N‑C结构的单原子催化剂，钴元素单原子化使钴原子得到最大化利用，有效提高了催化剂活性位点的密度和本征活性，使得该催化剂展现了优良的ORR催化性能。所述方法合成步骤简单，原料价格低廉，采用双模板策略成功构建了具有微孔、介孔和大孔的多级孔结构原子级分散的钴电催化剂，有效优化了孔道结构，提高比表面积，改善了传质性能。
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公开(公告)号：CN114725406A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210262251.1
申请日：2022-03-17
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院(济南)
Abstract: 本发明涉及一种柔性自支撑Co嵌入N掺杂的三维多孔碳基材料、制备方法及其应用，属于电催化技术领域。所述材料以柔性多孔N掺杂碳纳米纤维为基体，基体表面上负载有N掺杂的碳纳米片阵列，碳纳米片阵列上生长有N掺杂的碳纳米管，N掺杂的碳纳米管中封装有Co纳米粒子；其Co元素含量为2wt％～3wt％，N元素含量为6at％～10at％，比表面积为350m2g‑1～700m2g‑1。所述材料作为ORR/OER双功能催化剂，可有效改善ORR/OER催化剂催化过程中的传质过程，提升ORR/OER催化活性。所述材料作为自支撑的锌空气电池阴极材料，在放电过程中展现出超高的最大功率密度、比容量以及倍率性能。
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公开(公告)号：CN114725406B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202210262251.1
申请日：2022-03-17
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院(济南)
Abstract: 本发明涉及一种柔性自支撑Co嵌入N掺杂的三维多孔碳基材料、制备方法及其应用，属于电催化技术领域。所述材料以柔性多孔N掺杂碳纳米纤维为基体，基体表面上负载有N掺杂的碳纳米片阵列，碳纳米片阵列上生长有N掺杂的碳纳米管，N掺杂的碳纳米管中封装有Co纳米粒子；其Co元素含量为2wt％～3wt％，N元素含量为6at％～10at％，比表面积为350m2g‑1～700m2g‑1。所述材料作为ORR/OER双功能催化剂，可有效改善ORR/OER催化剂催化过程中的传质过程，提升ORR/OER催化活性。所述材料作为自支撑的锌空气电池阴极材料，在放电过程中展现出超高的最大功率密度、比容量以及倍率性能。
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