钴掺杂的双金属有机框架材料及在电催化甲醇氧化中的应用

    公开(公告)号:CN118388789A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410656297.0

    申请日:2024-05-24

    Abstract: 本发明公开了钴掺杂的双金属有机框架材料及在电催化甲醇氧化性能的应用,利用有机配体4,4'4''‑三甲酸三苯胺、4,4'‑联吡啶、六水合硝酸镍、去离子水、N,N'‑二甲基甲酰胺、冰乙酸的混合溶液中进行自组装得到的多孔镍基金属有机框架材料,并将六水合硝酸镍和六水合硝酸钴进行不同比例的掺杂,合成双金属有机框架材料,组装成三电极体系进行电催化甲醇氧化的测试。该金属有机框架材料合成工艺简单、结晶纯度高、产量高、孔隙率大且结构新颖。通过实验测试数据分析基于新型镍基金属的钴掺杂的双金属合成材料(Ni1Co2‑MOF)的甲醇氧化活性为32.56 mA·cm‑2,并且该材料的质量活性为326.61 mA·mg‑2,相比于其他金属有机框架材料具有更加优越的甲醇电催化氧化活性。

    一种Ni-MOF/NiFe-LDH复合材料的制备方法及电催化应用

    公开(公告)号:CN116130677A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211668579.X

    申请日:2022-12-24

    Abstract: 本发明公开了一种Ni‑MOF/NiFe‑LDH复合材料的制备方法及电催化应用。本发明利用有机配体苯六酸与金属盐硝酸镍在去离子水中进行自组装得到金属有机框架材料,复合材料由NiFe‑LDH前驱体作为金属源,苯六酸为有机配体,氢氧化钠调节溶液的pH,在碱性条件下获得复合材料并将其作为甲醇氧化的催化剂。本发明采用硝酸镍、硝酸铁和尿素为原料合成前驱体NiFe‑LDH,然后将制备好的NiFe‑LDH与有机配体苯六酸溶解在去离子水中,加入NaOH调节pH,利用水热法合成,洗涤、干燥,得到催化剂材料,该材料作为电催化剂进行甲醇氧化性能测试,具有优异的电催化甲醇氧化活性,适用于电催化领域。

    一种MOF@LDH复合材料的制备方法及电催化应用

    公开(公告)号:CN114606511B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202210319049.8

    申请日:2022-03-29

    Abstract: 本发明提供了一种MOF@LDH复合材料的制备方法及电催化应用。具体为通过合成前驱体Co‑LDH替代金属盐,调节有机配体均苯三酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、苯六酸的加入量,采取部分离子交换的方式获得Co‑MOF@Co‑LDH复合材料,并将其作为析氧反应的催化剂材料。本发明采用两步法合成技术,首先采用硝酸钴和六次甲基四胺为原料合成纳米花状的前驱体Co‑LDH,然后将制备好的Co‑LDH与有机配体苯六酸溶解在去离子水、甲醇、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺中,经过超声波混合均匀后,自组装合成Co‑MOF@Co‑LDH电催化剂。本发明具有大量的活性位点,良好的导电性,使得它具备良好的析氧性能。

    一种MOF@LDH复合材料的制备方法及电催化应用

    公开(公告)号:CN114606511A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210319049.8

    申请日:2022-03-29

    Abstract: 本发明提供了一种MOF@LDH复合材料的制备方法及电催化应用。具体为通过合成前驱体Co‑LDH替代金属盐,调节有机配体均苯三酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、苯六酸的加入量,采取部分离子交换的方式获得Co‑MOF@Co‑LDH复合材料,并将其作为析氧反应的催化剂材料。本发明采用两步法合成技术,首先采用硝酸钴和六次甲基四胺为原料合成纳米花状的前驱体Co‑LDH,然后将制备好的Co‑LDH与有机配体苯六酸溶解在去离子水、甲醇、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺中,经过超声波混合均匀后,自组装合成Co‑MOF@Co‑LDH电催化剂。本发明具有大量的活性位点,良好的导电性,使得它具备良好的析氧性能。

    一种Ni-MOF/NiFe-LDH复合材料的制备方法及电催化应用

    公开(公告)号:CN116130677B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202211668579.X

    申请日:2022-12-24

    Abstract: 本发明公开了一种Ni‑MOF/NiFe‑LDH复合材料的制备方法及电催化应用。本发明利用有机配体苯六酸与金属盐硝酸镍在去离子水中进行自组装得到金属有机框架材料,复合材料由NiFe‑LDH前驱体作为金属源,苯六酸为有机配体,氢氧化钠调节溶液的pH,在碱性条件下获得复合材料并将其作为甲醇氧化的催化剂。本发明采用硝酸镍、硝酸铁和尿素为原料合成前驱体NiFe‑LDH,然后将制备好的NiFe‑LDH与有机配体苯六酸溶解在去离子水中,加入NaOH调节pH,利用水热法合成,洗涤、干燥,得到催化剂材料,该材料作为电催化剂进行甲醇氧化性能测试,具有优异的电催化甲醇氧化活性,适用于电催化领域。

    一种过渡金属离子改性双金属MXene的制备及其电催化应用

    公开(公告)号:CN119800411A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202510145921.5

    申请日:2025-02-10

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了一种过渡金属离子改性双金属MXene的制备方法,通过静电相互作用制备了不同金属离子(Co2+、Ni2+和Mn2+)和不同浓度插层的Mo2TiC2Tx材料(标记为Mo2TiC2Tx‑M),并对其进行详细的表征和分析,来探究对MXene材料改性的可行性。通过对所制备样品的物相和形貌进行分析,发现过渡金属离子插层令Mo2TiC2Tx的结构变得更加疏松,同时显著提高了其层间距。金属离子的引入,可以形成新的金属键,高效转移电子。通过对材料的电化学性能研究,发现金属离子插层的双金属MXene具有优异的电催化析氢性能以及良好的稳定性。

    镍基金属有机框架材料及在电催化甲醇氧化中的应用

    公开(公告)号:CN114016076B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202111256629.9

    申请日:2021-10-27

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 本发明公开了金属有机框架材料及在电催化甲醇氧化上的应用,具体为通过水热法新合成一例Ni‑MOF,同时引进乙炔黑、科琴黑导电物质构筑复合材料将其作为甲醇氧化的正极催化剂材料,探究其在甲醇氧化中的应用。本发明利用有机配体均苯三酸衍生物、烟酸与硝酸钴、高氯酸镍在N,N‑二甲基乙酰胺、去离子水和氟硼酸混合溶液中进行自组装得到的多孔金属有机框架材料,将合成材料组装成三电极体系进行甲醇氧化的测试,本发明的优点是:该金属有机框架材料合成工艺简单、结晶纯度高;并且结构新颖,孔隙率大;乙炔黑和科琴黑的掺入具有低温、安全、无有害溶剂的优点。通过数据分析,此材料具有良好的甲醇氧化活性。

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