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公开(公告)号：CN115110111B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202210835624.X
申请日：2022-07-15
Applicant: 东南大学
IPC: C25B11/046 , C25B3/03
Abstract: 本发明涉及一种表面重构的铜催化剂及制备和在CO2电还原中的应用，所述铜催化剂通过酸性高价态金属离子溶液对铜箔进行表面重构，获得的活性位点为具有Cu(100)、Cu(110)和Cu(111)三种晶面的、规则排布的沟壑结构及纳米团簇。所述铜催化剂的制备方法包括：将清洗后的铜箔置入加酸的高价金属盐溶液中发生氧化还原反应进行表面重构；清洗表面重构后的铜箔并干燥后获得。所述铜催化剂的应用包括：将铜催化剂放入CO2饱和的阴极电解液中，采用恒电位电解，持续通入CO2进行电还原，得到CH4和C2H4两种烃类产物。本发明的催化剂烃类产物选择性好、价值高，制备原料易得、制备方法简单、过程可控性强、成本低。
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公开(公告)号：CN116288463A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310384911.8
申请日：2023-04-12
Applicant: 东南大学
IPC: C25B11/046 , C25B11/031 , C25B3/26 , C25B1/23
Abstract: 本发明涉及一种用于二氧化碳电还原的管式扩散电极及其制备与应用，所述管式扩散电极以金属粉末或金属氧化物粉末为前驱体，通过挤出成型、热固化得到，内部形成有气体通道，通道壁面上形成多孔分层结构；多孔分层结构中孔径及孔的数量可通过改变前驱体的粒径和热固化温度实现可控调节，以改变CO2在多孔分层结构内的扩散。本发明的管式扩散电极只由金属构成，兼具导电性、催化性及气体扩散性，在高碱性环境中长时间电解CO2不易发生电极松动和降解，能够稳定运行，显示出巨大的商业应用潜力，且工艺简单、过程可控、成本低廉，体积小、表面积大、表面积与体积之比较高，机械强度好，利于紧凑化组装量产，适合于规模化应用。
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公开(公告)号：CN115652341A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211403728.X
申请日：2022-11-10
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种CO2电还原制乙烯的自支撑纳米催化剂及其制备与应用，所述催化剂以铜箔为基底，通过湿化学法原位生长得到催化活性物质，所述催化活性物质为氯化亚铜纳米团簇。催化剂的制备包括：对铜箔酸洗，去除表面杂质和氧化层；将酸洗后的铜箔放入酸性氯化铜溶液中进行原位生长；清洗原位生长后的铜箔，而后在惰性气氛下真空干燥后获得。催化剂的应用包括：以所述催化剂作为工作电极，采用恒电位电解，催化CO2电还原制备乙烯。本发明的催化剂在铜箔表面原位生长的纳米氯化亚铜团簇可以提供有效的电荷转移通道，加快电子转移，促进催化剂表面的质电子耦合，且电解过程中有利于中间体的特异性吸附，能高效催化CO2电还原为乙烯。
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公开(公告)号：CN113818040A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202110966246.4
申请日：2021-08-23
Applicant: 东南大学
IPC: C25B11/075 , C23C16/26 , C25B3/07 , C25B3/26
Abstract: 本发明公开了一种用于CO2电还原制乙醇的铜催化剂及其制备方法与应用，属于电催化领域；本发明所述的通过控制铜表面生长的垂直石墨烯实现催化剂表面阶梯状位点纵向深度和数量的可控调节，并能够将铜表面原有的低表面能Cu(100)、Cu(111)晶面重组为高表面能Cu(110)、Cu(210)、Cu(310)晶面，表现出高表面能所特有的原子排列特性；表面呈周期性阶梯状的铜催化剂具有较低的C‑C偶联势垒和较好的乙醇反应路径，可实现电催化CO2还原制备乙醇燃料，并具有较高的选择性。
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公开(公告)号：CN115418666A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211025503.5
申请日：2022-08-25
Applicant: 东南大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/065 , C25B3/03
Abstract: 本发明涉及一种CO2电还原制乙烯催化剂及其制备方法与应用，所述催化剂通过氧化亚铜和富氮前驱体原位煅烧制得，具有催化CO2电还原为乙烯的CuO(111)晶面、以及用于增强CO2吸附、活化并稳定的氧空位结构和表面富氮物种。所制备的催化剂颗粒尺寸小、分散度高，增加催化剂表面催化活性位点，应用在CO2电还原制乙烯中，可促进对关键中间体*CO的吸附，氧空位能增强催化剂表面的电荷转移从而降低CO2的活化能垒及C‑C偶联势垒，更有益于乙烯的生成，并具有较高的产物选择性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115110111A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210835624.X
申请日：2022-07-15
Applicant: 东南大学
IPC: C25B11/046 , C25B3/03
Abstract: 本发明涉及一种表面重构的铜催化剂及制备和在CO2电还原中的应用，所述铜催化剂通过酸性高价态金属离子溶液对铜箔进行表面重构，获得的活性位点为具有Cu(100)、Cu(110)和Cu(111)三种晶面的、规则排布的沟壑结构及纳米团簇。所述铜催化剂的制备方法包括：将清洗后的铜箔置入加酸的高价金属盐溶液中发生氧化还原反应进行表面重构；清洗表面重构后的铜箔并干燥后获得。所述铜催化剂的应用包括：将铜催化剂放入CO2饱和的阴极电解液中，采用恒电位电解，持续通入CO2进行电还原，得到CH4和C2H4两种烃类产物。本发明的催化剂烃类产物选择性好、价值高，制备原料易得、制备方法简单、过程可控性强、成本低。
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公开(公告)号：CN114805024A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210362699.0
申请日：2022-04-07
Applicant: 东南大学
IPC: C07C29/20 , C07C31/135 , C07C1/20 , C07C13/18 , C07G1/00
Abstract: 本发明涉及一种木质素解聚生物油催化转化制备环醇的方法，包括：木质素解聚生物油、供氢溶剂和廉价金属催化剂置于反应器中；用惰性气体洗气、充压后密封反应器，加热至指定温度进行保温反应；反应完成后，快速冷却反应器以中止反应，过滤液相产物、去除供氢溶剂，得到环醇。本发明所采用的催化剂兼具催化醇类重整供氢和木质素解聚生物油选择性加氢的功能，酸性适中，在高效加氢饱和木质素解聚生物油芳香环结构及脱除甲氧基制备环醇的同时，避免了环醇过度脱氧生成环烷烃，实现了木质素解聚生物油高选择性催化转化制取环醇，具有产物产率高、选择性强、品质好等优点。
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公开(公告)号：CN113368860B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110581110.1
申请日：2021-05-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种木质素催化转化制取环烷烃催化剂及其制备方法与应用，属于木质素转化领域；本发明所述的催化剂能高效断裂木质素中的醚键和碳碳连接键，有效脱除含氧官能团，实现木质素催化转化制取环烷烃；本发明制备方法简单、安全、易于控制，适于工业化生产，且酸改性方法可以在不破坏金属活性组分和催化剂骨架结构的情况下，定向增加催化剂表面酸活性位点数量和酸强度，有效提升催化剂的加氢脱氧性能；本发明能高效地将木质素转化为环烷烃，具有产物产率高、选择性高等特点，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN115216792A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210835625.4
申请日：2022-07-15
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种CO2电还原制甲烷的刻蚀铜催化剂及其制备方法与应用，所述催化剂以商业铜箔为主体，通过电刻蚀得到活性位点，所述活性位点为Cu(111)晶面。所述制备方法包括：对商业铜箔酸洗去除表面杂质和氧化层；将酸洗后的铜箔放入酸性电解液中进行恒电位刻蚀；清洗刻蚀后的铜箔，而后在惰性气氛下真空干燥而获得。所述应用包括：向阴极电解池中通入CO2，对电解液预饱和，并对工作电极进行活化处理；在持续通入CO2的情况下，采用恒电位电解，将CO2电还原为甲烷。本发明的催化剂制备方法简单、催化活性高，可实现电催化CO2还原制备甲烷，并具有较高的选择性。
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公开(公告)号：CN114737218A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210362535.8
申请日：2022-04-07
Applicant: 东南大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/23 , C25B1/50 , C25B3/26
Abstract: 本发明涉及一种利用废弃电路板电还原CO2制合成燃料的方法，包括：预处理废弃电路板，使金属活性位点裸露；将预处理后的废弃电路板用作阴极，在电解池中进行电还原CO2，以制备合成燃料。本发明通过对废弃电路板预处理裸露金属活性位点，用作阴极电极电还原CO2制备合成燃料，提高了产物的价值，实现了废弃物的再利用同时降低了电还原CO2的成本。废弃电路板中金属含量高，特别是铜基电路板中铜的比重大，可利用铜催化CO2电还原制备多碳产物，效果优异，同时电路板中的Fe、Sn、Ni等其他金属也能催化CO2电转化，共同促进CO2电还原获得合成燃料。
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