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公开(公告)号：CN108630947B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201710153619.X
申请日：2017-03-15
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明涉及一种硫化钴/碳纳米复合材料的制备方法及由该方法获得的产品。所述方法包括：1)将钴盐和锌盐与二甲基咪唑混合，得到前驱体；2)将硫粉与步骤1)中得到的前驱体在惰性气体中，于600‑1000℃温度下焙烧；3)将步骤2)焙烧后的产物与酸混合。本发明所述的复合材料可作为可逆锌‑空气电池正极催化剂材料。在可逆锌‑空气电池的充放电过程中，利用硫化钴纳米材料的小尺寸效应和表面效应，硫化钴纳米颗粒与碳材料的原位有机复合以及碳材料表面的多孔性和高的石墨化度，大大提高了能量的利用率和转换效率。
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公开(公告)号：CN109647381A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201710948033.2
申请日：2017-10-12
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明涉及一种铂颗粒高度分散介孔碳基复合材料的制备方法，所述方法包括：1)将四羧基卟啉，四氯化锆，苯甲酸与N,N-二乙基甲酰胺混合得到负载铂的载体；2)将步骤1)中得到的负载铂的载体与一定量的铂源溶于N,N-二甲基甲酰胺、水或两者的混合溶液中，加热到一定温度，保持一定时间，得到铂负载的焙烧前驱体；3)将步骤2)中得到铂负载的焙烧前驱体在惰性气体中焙烧碳化；4)将步骤3)中得到焙烧产物用酸(优选氢氟酸)处理，即可得到所述复合材料。本发明所述的铂颗粒高度分散介孔碳基复合材料可作为高效的电化学产氢催化剂，利用高分散铂颗粒的纳米尺寸效应和表面效应，使得铂颗粒得到充分的利用，大大提高了资源的利用率。
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公开(公告)号：CN108686680A
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201710229995.2
申请日：2017-04-10
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
IPC: B01J27/045 , B82Y30/00 , C01B3/04
CPC classification number: B01J27/045 , B01J35/004 , B82Y30/00 , C01B3/042 , C01B2203/107 , C01B2203/1082
Abstract: 本发明属于纳米材料制备及制氢催化剂技术领域，具体涉及单原子催化剂及其制备方法和在光催化制氢中的应用。本发明所述催化剂为贵金属单原子负载于硫化镉纳米材料上的复合材料。其制备方法为：(1)制备硫化镉纳米材料；(2)将步骤(1)中硫化镉纳米材料引入到贵金属源的溶液中反应得到含前驱体的反应液；(3)从步骤(2)的反应液中分离出前驱体，对前驱体进行煅烧，得到所述复合材料。本发明所述单原子催化剂可用于光解水产氢，该催化剂的光催化产氢速率可高达47.41mmol h‑1 g‑1，是单纯使用硫化镉催化效率的将近50倍，显著提高了硫化镉基催化剂的光催化产氢效果。
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公开(公告)号：CN108855173B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201710335935.9
申请日：2017-05-12
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明属于纳米材料制备及制氢催化剂技术领域，具体涉及一种光电催化分解水产氢的方法、其中使用的等离子体催化剂以及该催化剂的制备方法和应用。本发明所述催化剂为金属纳米粒子负载于碳纳米材料上的复合材料。本发明所述等离子体催化剂可用于光电催化分解水产氢，该催化剂的光电催化产氢过电位(在电流密度达10mA cm‑2时)可达99mV，比不引入光源、没有等离子体效应下过电位降低了近100mV，光电流是没有等离子体效应的8倍，显著提高了催化剂的电催化分解水产氢效果，降低了能效。
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公开(公告)号：CN109647381B
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN201710948033.2
申请日：2017-10-12
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明涉及一种铂颗粒高度分散介孔碳基复合材料的制备方法，所述方法包括：1)将四羧基卟啉，四氯化锆，苯甲酸与N,N‑二乙基甲酰胺混合得到负载铂的载体；2)将步骤1)中得到的负载铂的载体与一定量的铂源溶于N,N‑二甲基甲酰胺、水或两者的混合溶液中，加热到一定温度，保持一定时间，得到铂负载的焙烧前驱体；3)将步骤2)中得到铂负载的焙烧前驱体在惰性气体中焙烧碳化；4)将步骤3)中得到焙烧产物用酸(优选氢氟酸)处理，即可得到所述复合材料。本发明所述的铂颗粒高度分散介孔碳基复合材料可作为高效的电化学产氢催化剂，利用高分散铂颗粒的纳米尺寸效应和表面效应，使得铂颗粒得到充分的利用，大大提高了资源的利用率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109675595A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201710972348.0
申请日：2017-10-18
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明公开了一种碳化钨/多孔碳复合材料及其制备方法和在电化学产氢中的应用，所述的碳化钨/多孔碳复合材料具有纳米尺寸效应、高的多孔性，碳化钨与异类杂原子掺杂的多孔碳材料结合紧密且能够协同催化，提高了稳定性。因此所述复合材料在电化学产氢过程中表现出良好的催化特性，以及贵金属所不具备的良好稳定性。实现了能量的高效利用。本发明方法制备过程简单，并且采用了自然界中丰富的钨作为原料，实现了对钨资源的有效利用。
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公开(公告)号：CN108855173A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201710335935.9
申请日：2017-05-12
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明属于纳米材料制备及制氢催化剂技术领域，具体涉及一种光电催化分解水产氢的方法、其中使用的等离子体催化剂以及该催化剂的制备方法和应用。本发明所述催化剂为金属纳米粒子负载于碳纳米材料上的复合材料。本发明所述等离子体催化剂可用于光电催化分解水产氢，该催化剂的光电催化产氢过电位(在电流密度达10mA cm‑2时)可达99mV，比不引入光源、没有等离子体效应下过电位降低了近100mV，光电流是没有等离子体效应的8倍，显著提高了催化剂的电催化分解水产氢效果，降低了能效。
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公开(公告)号：CN108686690A
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201710236277.8
申请日：2017-04-12
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨相氮化碳g‑C3N4的光催化剂及其制备方法和应用。所述基于石墨相氮化碳g‑C3N4的光催化剂具有较高的光催化产氢活性，其产氢活性可高于600μmol·g‑1·h‑1，显著提高了体相石墨相氮化碳g‑C3N4的光催化产氢活性。所述基于石墨相氮化碳g‑C3N4的光催化剂的制备方法是以体相g‑C3N4为原料，通过物理或化学处理，得到g‑C3N4纳米片，再通过高温焙烧，制备得到具有不同光催化活性的基于石墨相氮化碳g‑C3N4的光催化剂；所述制备方法简单、操作周期短、成本低、适用于大规模工业化生产。所述基于石墨相氮化碳g‑C3N4的光催化剂可用于光催化水分解制氢、光催化二氧化碳还原、燃料降解、污染物降解等领域。
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公开(公告)号：CN109675595B
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201710972348.0
申请日：2017-10-18
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明公开了一种碳化钨/多孔碳复合材料及其制备方法和在电化学产氢中的应用，所述的碳化钨/多孔碳复合材料具有纳米尺寸效应、高的多孔性，碳化钨与异类杂原子掺杂的多孔碳材料结合紧密且能够协同催化，提高了稳定性。因此所述复合材料在电化学产氢过程中表现出良好的催化特性，以及贵金属所不具备的良好稳定性。实现了能量的高效利用。本发明方法制备过程简单，并且采用了自然界中丰富的钨作为原料，实现了对钨资源的有效利用。
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公开(公告)号：CN108630947A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201710153619.X
申请日：2017-03-15
Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所
Abstract: 本发明涉及一种硫化钴/碳纳米复合材料的制备方法及由该方法获得的产品。所述方法包括：1)将钴盐和锌盐与二甲基咪唑混合，得到前驱体；2)将硫粉与步骤1)中得到的前驱体在惰性气体中，于600-1000℃温度下焙烧；3)将步骤2)焙烧后的产物与酸混合。本发明所述的复合材料可作为可逆锌-空气电池正极催化剂材料。在可逆锌-空气电池的充放电过程中，利用硫化钴纳米材料的小尺寸效应和表面效应，硫化钴纳米颗粒与碳材料的原位有机复合以及碳材料表面的多孔性和高的石墨化度，大大提高了能量的利用率和转换效率。
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