一种石墨烯基双极膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114774951B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202210247228.5

    申请日:2022-03-14

    Applicant: 东华大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯基双极膜及其制备方法和应用。本发明的石墨烯基双极膜为一种包括依次连接的Nafion膜层、氧化石墨烯层和碱性膜层的复合膜;所述的碱性膜层为聚乙烯醇、壳聚糖、聚二甲基二烯丙基氯化铵和戊二醛交联后形成的膜层。本发明的双极膜是在Nafion膜上依次喷涂氧化石墨烯溶液和浇铸碱性膜溶液,然后再经过热压处理的方法制备而成。本发明制备的石墨烯基双极膜可以解决电化学还原CO2领域的液体产物在偏压的作用下,从阴极室向阳极室的“穿透”(crossover)损失。所制备的双极膜可以抑制任何离子在阴、阳两极间的“穿透”,因此可有效阻止阴极侧CO2还原的液体产物“穿透”到阳极被氧化。

    一种聚乙烯醇-细菌纤维素三明治结构式碱性阴离子交换膜、制备与应用

    公开(公告)号:CN112510235A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011393277.7

    申请日:2020-12-03

    Applicant: 东华大学

    Abstract: 本发明公开了一种聚乙烯醇‑细菌纤维素三明治结构式碱性阴离子交换膜、制备与其在电化学能源器件中的应用。所述碱性阴离子交换膜包括含羟基的聚乙烯醇,细菌纤维素膜及含季铵基团的水溶性聚合物。制备方法为:将含羟基的聚乙烯醇溶于去离子水中得到溶液A;将含有季铵基团的水溶性聚合物溶液加入溶液A中,得到溶液B;将溶液B在塑料培养皿中等量浇注在细菌纤维素膜两侧,自然干燥成膜,得到聚乙烯醇‑细菌纤维素三明治结构式聚合物复合膜;将聚合物复合膜从培养皿取出,经过物理和化学交联处理,再浸于KOH溶液中即可。本发明提供的PVA‑BC三明治结构式碱性阴离子交换复合膜导电性好,工艺简单,绿色环保,成本低廉且易于电化学应用。

    一种碳负载铋纳米颗粒催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN108745340B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN201810599646.4

    申请日:2018-06-11

    Applicant: 东华大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳负载铋纳米颗粒催化剂的制备方法及其制得的碳负载铋纳米颗粒催化剂在CO2电化学还原催化剂中的应用。所述制备方法采用水溶液化学还原方法合成。本发明通过简单的水溶液化学还原方法制备而得,通过有效调控稳定剂的添加量及碳材料种类,获得纳米结构的金属Bi颗粒,具有较好的分散性,在CO2还原过程中不仅对甲酸盐的选择性高,并且可提高电流密度,可以极大地提高催化剂的电化学表面积,提高了CO2还原活性位点的暴露;减少了电子传质阻力,增加了CO2还原的电流密度,有效提高了CO2的利用率和转化率;制备方法简单、产量大、尤其适合于工业化生产。

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