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公开(公告)号:CN109659571B
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN201910087391.8
申请日:2019-01-29
Applicant: 东华大学 , 中国人民解放军军事科学院防化研究院
Abstract: 本发明涉及一种二氧化碳电化学还原催化剂及在零距离反应器中的应用,二氧化碳电化学还原催化剂其包括铜的金属有机框架,由共沉淀法合成通过管式炉煅烧得到。零距离反应器中工作电极,膜,以及对电极之间的距离接近零,是一种类似于MEA式的反应器,且其结构简单,制备材料廉价,可以极其方便快捷的使用与操作。本发明极大的缩短了电极之间的距离,减少了欧姆极化和电化学极化,极大的提高了电化学性能,提高了反应过程中的电流效率和能量效率。
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公开(公告)号:CN110756193B
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN201911009245.X
申请日:2019-10-23
Applicant: 东华大学
IPC: B01J23/825 , B01J35/10 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种二氧化碳电化学还原催化剂及其制备方法与应用,所述方法包括:将铜盐和铟盐同时溶于溶剂中,同时加入二甲基咪唑与苯三甲酸,混合均匀形成前驱体溶液,然后将前驱体溶液转移至反应釜中进行水热反应,自然冷却,离心,用甲醇清洗,干燥后得到前驱体;将制得的前驱体置于管式炉中,通入氮气1~3h进行煅烧,煅烧温度250~450℃,煅烧时间4~24h,得到二氧化碳电化学还原催化剂。本发明显著提高了催化剂的比表面积,增大了催化剂对二氧化碳还原的电化学还原催化活性,有效抑制析氢反应。特别是通过有效调控不同铟掺杂前躯体阴离子种类和掺杂浓度,可以有效提高二氧化碳电催化还原为甲酸和一氧化碳的催化活性和选择性以及电流密度。
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公开(公告)号:CN109161922A
公开(公告)日:2019-01-08
申请号:CN201811179165.4
申请日:2018-10-10
Abstract: 本发明涉及一种由二氧化碳实现C1燃料电化学还原催化剂及其制备和应用,催化剂以碳纳米管为载体,负载SnOx纳米片。制备:将氯化亚锡和柠檬酸钠溶于水中,搅拌溶解,得到前驱体溶液;将碳纳米管分散于溶剂,超声,得到碳纳米管溶液,混合后进行水热反应,即得。本发明制得的电化学还原催化剂具有鲜明的(101)和(002)晶面,对CO2电化学还原为C1产物兼具高催化活性和选择性,高效抑制氢气副产物产生,而且在电解过程中表现出长期的稳定性。此外,本发明的催化剂制备方法操作简单、绿色、C1产物选择性高,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN108118360A
公开(公告)日:2018-06-05
申请号:CN201711439639.X
申请日:2017-12-26
Applicant: 东华大学
CPC classification number: C25B11/03 , C25B3/04 , C25B11/0405 , C25B11/0415 , C25B11/0478 , C25D3/30 , C25D3/38 , C25D5/10 , C25D5/22
Abstract: 本发明公开了一种高效产甲酸Cu-Sn-Cu层叠状泡沫电极及其制备方法。所述Cu-Sn-Cu层叠状泡沫电极为多孔结构,其原料包括铜片、钛板、硫酸、硫酸铜、氯化亚锡、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠和去离子水。制备方法为:将硫酸铜加入硫酸溶液中,搅拌均匀后作为电镀液,以Cu片为阴极,Ti板为阳极,采用氢气泡模板法进行第一步电镀;将柠檬酸钠溶于去离子水中配制成柠檬酸钠溶液,加入氯化亚锡、十二烷基苯磺酸钠,进行第二步电镀,形成多孔结构。本发明通过有效调控电极制备条件,获得具有特殊形貌结构的电极,增大了对二氧化碳还原的电化学还原催化活性,提高了二氧化碳的利用率,有效抑制析氢反应,产物具有极高的甲酸法拉第效率。
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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
IPC: B01J23/18
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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公开(公告)号:CN109161922B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201811179165.4
申请日:2018-10-10
Abstract: 本发明涉及一种由二氧化碳实现C1燃料电化学还原催化剂及其制备和应用,催化剂以碳纳米管为载体,负载SnOx纳米片。制备:将氯化亚锡和柠檬酸钠溶于水中,搅拌溶解,得到前驱体溶液;将碳纳米管分散于溶剂,超声,得到碳纳米管溶液,混合后进行水热反应,即得。本发明制得的电化学还原催化剂具有鲜明的(101)和(002)晶面,对CO2电化学还原为C1产物兼具高催化活性和选择性,高效抑制氢气副产物产生,而且在电解过程中表现出长期的稳定性。此外,本发明的催化剂制备方法操作简单、绿色、C1产物选择性高,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN110867601A
公开(公告)日:2020-03-06
申请号:CN201911134006.7
申请日:2019-11-19
Applicant: 东华大学
IPC: H01M8/1004 , H01M4/88 , C25B9/00 , C25B3/04
Abstract: 本发明涉及一种连续式多隔室类燃料电池膜电极结构二氧化碳电化学还原反应器。该反应器中部设有零距离反应装置,该装置依次设有第一块硅胶垫片(1)、第二块硅胶垫片(2)、离子交换膜(5)、第三块硅胶垫片(3)、第四块硅胶垫片(4),这四块硅胶垫片中间设有连通槽,第一块硅胶垫片(1)和第二块硅胶垫片(2)的连通槽中设置阴极(9),第三块硅胶垫片(3)和第四块硅胶垫片(4)的连通槽中设置阳极(10)。该反应器能显著提高二氧化碳电化学还原进程中的电流密度,极大的减少了能量损耗。
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公开(公告)号:CN110756193A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201911009245.X
申请日:2019-10-23
Applicant: 东华大学
IPC: B01J23/825 , B01J35/10 , C25B11/06 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种二氧化碳电化学还原催化剂及其制备方法与应用,所述方法包括:将铜盐和铟盐同时溶于溶剂中,同时加入二甲基咪唑与苯三甲酸,混合均匀形成前驱体溶液,然后将前驱体溶液转移至反应釜中进行水热反应,自然冷却,离心,用甲醇清洗,干燥后得到前驱体;将制得的前驱体置于管式炉中,通入氮气1~3h进行煅烧,煅烧温度250~450℃,煅烧时间4~24h,得到二氧化碳电化学还原催化剂。本发明显著提高了催化剂的比表面积,增大了催化剂对二氧化碳还原的电化学还原催化活性,有效抑制析氢反应。特别是通过有效调控不同铟掺杂前躯体阴离子种类和掺杂浓度,可以有效提高二氧化碳电催化还原为甲酸和一氧化碳的催化活性和选择性以及电流密度。
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公开(公告)号:CN109659571A
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201910087391.8
申请日:2019-01-29
Applicant: 东华大学 , 中国人民解放军军事科学院防化研究院
Abstract: 本发明涉及一种二氧化碳电化学还原催化剂及在零距离反应器中的应用,二氧化碳电化学还原催化剂其包括铜的金属有机框架,由共沉淀法合成通过管式炉煅烧得到。零距离反应器中工作电极,膜,以及对电极之间的距离接近零,是一种类似于MEA式的反应器,且其结构简单,制备材料廉价,可以极其方便快捷的使用与操作。本发明极大的缩短了电极之间的距离,减少了欧姆极化和电化学极化,极大的提高了电化学性能,提高了反应过程中的电流效率和能量效率。
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公开(公告)号:CN107902654B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201710992366.5
申请日:2017-10-23
Applicant: 东华大学
IPC: C01B32/33 , C01B32/354
Abstract: 本发明提供了一种煤焦油沥青改性高比表面积多孔碳制备方法,将硝酸钴溶于去离子水中,搅拌加入氨水;加入煤焦油沥青一步活化后的沥青基活性炭,搅拌均匀;将混合物进行水热反应,离心分离;将所得固体洗涤并离心分离,干燥后研磨;将研磨后的固体粉末在惰性气体环境中用管式炉进行煅烧,得到煤焦油沥青改性高比表面积多孔碳。本发明还提供了一种利用煤焦油沥青改性高比表面积多孔碳制备燃料电池用膜电极结合体的方法。本发明制得的多孔碳具有高比表面积和多孔结构,有利于氧气等物质的传递,极大减少了对贵金属Pt的依赖;制备原料为廉价的煤焦油沥青,制备改性方法简单,操作方便,成本低廉,绿色环保,适合于工业化生产。
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