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公开(公告)号：CN115430447B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202211005630.9
申请日：2022-08-22
Abstract: 本发明涉及甲烷蒸汽重整技术领域，尤其涉及一种Rh纳米颗粒修饰III族氮化物Si催化剂的制备方法及其应用，制备方法包括：以硅晶片为衬底，通过分子束外延法生长，制得III族氮化物/Si半导体复合结构；通过光沉积法在III族氮化物/Si半导体复合结构表面负载Rh纳米颗粒，制得Rh纳米颗粒修饰的III族氮化物/Si集成光催化剂体系。本发明利用分子束外延法，通过调控生长参数，制得不同的III族金属氮化物/Si半导体复合结构，为甲烷和水分子的活化提供大量的活性位点和独特的催化特性。制备的Rh纳米颗粒/III族氮化物/Si集成光催化剂体系应用于甲烷蒸汽重整，可以直接利用太阳光高效稳定地生产合成气，具有条件温和、反应物原子利用率高、碳排放低、可循环使用的优点。
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公开(公告)号：CN115430450B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202211045142.0
申请日：2022-08-30
Abstract: 本发明涉及热催化剂技术领域，尤其涉及一种Rh纳米颗粒修饰III族氮氧化物Si催化剂的制备方法及其应用，通过分子束外延法（MBE）与高温退火相结合，制得III族氮氧化物NWs/Si载体，利用光沉积法在载体表面锚定Rh纳米颗粒（Rh NPs）制得所需热催化剂，通过降低关键基元反应的活化能改变决速步骤，从而获得了较低的反应启动温度。本发明的制备方法具有操作简单，高度可控，制造成本低的优点。将制得的热催化剂应用在CO2热催化氢化至CO的反应中，避免了高温高压等严苛的实验条件，且大大提高了CO2氢化产CO的速率。Rh NPs具有高度的分散性，确保了高效、长效催化CO2氢化反应的发生。与现有的商业催化体系相比，CO2氢化活性高出4个数量级，具有很大的应用前景。
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公开(公告)号：CN115430450A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211045142.0
申请日：2022-08-30
Abstract: 本发明涉及热催化剂技术领域，尤其涉及一种Rh纳米颗粒修饰III族氮氧化物Si催化剂的制备方法及其应用，通过分子束外延法（MBE）与高温退火相结合，制得III族氮氧化物NWs/Si载体，利用光沉积法在载体表面锚定Rh纳米颗粒（Rh NPs）制得所需热催化剂，通过降低关键基元反应的活化能改变决速步骤，从而获得了较低的反应启动温度。本发明的制备方法具有操作简单，高度可控，制造成本低的优点。将制得的热催化剂应用在CO2热催化氢化至CO的反应中，避免了高温高压等严苛的实验条件，且大大提高了CO2氢化产CO的速率。Rh NPs具有高度的分散性，确保了高效、长效催化CO2氢化反应的发生。与现有的商业催化体系相比，CO2氢化活性高出4个数量级，具有很大的应用前景。
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公开(公告)号：CN115364887B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202211006633.4
申请日：2022-08-22
Abstract: 本发明涉及生物质太阳能炼化技术领域，尤其涉及一种Au‑In二元纳米助催化剂负载III族氮化物的制备方法及其应用，包括通过光沉积方法在外延III族氮化物上负载Au基二元纳米颗粒，具体步骤包括，将Si片上外延生长的III族氮化物置于反应器中，加入有机醇/酸的水溶液、Au‑In二元催化剂的前驱体，进行光沉积照明，制得Au‑In二元纳米颗粒修饰的III族氮化物太阳能炼化器件。本发明的有益之处在于：外延III族氮化物具有均匀规整具有巨大比表面积的纳米结构，确保了反应体系的高活性和高稳定性。使用上述方法制备的太阳能炼化器件，避免了高温加压的实验条件，且大大提高了生物质产合成气的速率，同时，合成气比例宽泛可调，可满足不同下游产物化工炼制过程的需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115430447A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211005630.9
申请日：2022-08-22
Abstract: 本发明涉及甲烷蒸汽重整技术领域，尤其涉及一种Rh纳米颗粒修饰III族氮化物Si催化剂的制备方法及其应用，制备方法包括：以硅晶片为衬底，通过分子束外延法生长，制得III族氮化物/Si半导体复合结构；通过光沉积法在III族氮化物/Si半导体复合结构表面负载Rh纳米颗粒，制得Rh纳米颗粒修饰的III族氮化物/Si集成光催化剂体系。本发明利用分子束外延法，通过调控生长参数，制得不同的III族金属氮化物/Si半导体复合结构，为甲烷和水分子的活化提供大量的活性位点和独特的催化特性。制备的Rh纳米颗粒/III族氮化物/Si集成光催化剂体系应用于甲烷蒸汽重整，可以直接利用太阳光高效稳定地生产合成气，具有条件温和、反应物原子利用率高、碳排放低、可循环使用的优点。
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公开(公告)号：CN115364887A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211006633.4
申请日：2022-08-22
Abstract: 本发明涉及生物质太阳能炼化技术领域，尤其涉及一种Au‑In二元纳米助催化剂负载III族氮化物的制备方法及其应用，包括通过光沉积方法在外延III族氮化物上负载Au基二元纳米颗粒，具体步骤包括，将Si片上外延生长的III族氮化物置于反应器中，加入有机醇/酸的水溶液、Au‑In二元催化剂的前驱体，进行光沉积照明，制得Au‑In二元纳米颗粒修饰的III族氮化物太阳能炼化器件。本发明的有益之处在于：外延III族氮化物具有均匀规整具有巨大比表面积的纳米结构，确保了反应体系的高活性和高稳定性。使用上述方法制备的太阳能炼化器件，避免了高温加压的实验条件，且大大提高了生物质产合成气的速率，同时，合成气比例宽泛可调，可满足不同下游产物化工炼制过程的需求。
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公开(公告)号：CN118956452A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411005474.5
申请日：2024-07-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种金属纳米颗粒修饰III族氮化物‑硅光催化木质素制备合成气的方法及应用，此方法将金属纳米颗粒修饰的III族氮化物作为光催化剂，能有效的断裂木质素与水混合液中基团，从而以木质素和水作为原材料的造纸厂废液进行可调控的合成气生产。材料制备通过分子束外延法(MBE)等，制得III族氮化物纳米线/硅衬底载体，利用光沉积法、或电沉积法或原子层沉积法在载体表面锚定金属纳米颗粒制得所需热催化剂。将太阳光和木质素废液结合，有效的利用了两种易得绿色能源，制备高产率合成气。结合了III族氮化物‑硅催化剂良好的光学性能和金属良好的析氢性能，开发了含木质素等惰性生物质废水有效制备合成气。
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公开(公告)号：CN119746906A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411858536.7
申请日：2024-12-17
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明属于光催化技术，具体涉及一种钯负载的氮化镓纳米线光催化剂及其制备方法和应用，钯负载的氮化镓纳米线光催化剂包括硅衬底、垂直生长于硅衬底上的氮化镓纳米线以及均匀负载于氮化镓纳米线表面的钯纳米颗粒。与现有技术相比，本发明解决现有技术中无法利用天然海水进行光催化分解制氢与过氧化氢。本方案通过引入钯修饰的氮化镓纳米线来解决这些限制：钯纳米颗粒充当高效的空穴提取器，减轻羟基(*OH)吸附，加速氢气和过氧化氢的产生；海水中的氯离子通过改善电荷动力学和降低反应的能垒，进一步提高催化性能。
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公开(公告)号：CN119387603A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411519283.0
申请日：2024-10-29
Applicant: 上海交通大学
IPC: B22F9/24 , B22F1/0545 , C25B11/081 , C25B1/04 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开一种用于碱性电解水析氧反应催化剂的手性金纳米颗粒及其合成方法和应用，合成了手性多枝杈金纳米粒子L型金纳米枝杈型颗粒、D型金纳米枝杈型颗粒，进一步用于催化析氧反应。在合成过程中通过调控手性配体的浓度，可以调控样品的手性强弱，这可以通过圆二色谱信号强度反映出来。与现有技术相比，本发明的制备方法简单、制造成本低廉，并且析氧反应催化性能优越。本发明的样品中L型金纳米枝杈型颗粒的析氧反应性能远优于D型金纳米枝杈型颗粒。在10毫安每平方厘米的电流密度下，L型金纳米枝杈型颗粒达到355.1和449.7毫伏，塔菲尔斜率达到61.72毫伏每十度，在10毫安每平方厘米的电流密度下能够保持稳定性能24小时，具有良好的稳定性。
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