公开(公告)号：CN116219447A

公开(公告)日：2023-06-06

申请号：CN202310082824.7

申请日：2023-01-30

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所 ,  闽都创新实验室

Inventor： 王要兵 ,  王涛 ,  冯杨阳 ,  周恩博

IPC: C25B1/01 ,  C25B1/50 ,  C25B9/09

Abstract: 本申请公开了一种通过电化学氮气还原制备金属氮化物的方法和应用。所述金属氮化物的制备方法为：在熔盐体系下，以金属催化剂作为阴极，以导电材料作为阳极，电解质溶剂中含有金属熔融盐，构成熔盐电解池；在无水无氧条件下，向所述阴极侧通入N2，电化学反应，生成金属氮化物；在所述电解质溶剂中，金属熔融盐的金属元素与金属催化剂的金属元素对应。该装置工艺简单，能够有效将大气中的氮气固定成为熔融盐中的产物氮化物的氮，有利于降低金属氮化物的制备成本，提高生产效率。

公开(公告)号：CN116284630B

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202310074778.6

申请日：2023-01-30

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所 ,  闽都创新实验室

Inventor： 王要兵 ,  周恩博

IPC: C08G12/08 ,  H01G9/20 ,  H01G9/042 ,  C08G12/26

Abstract: 本申请公开了一类可逆氧化还原‑催化共价有机框架材料、制备方法及应用，通过耦合了两种功能基元即D‑A的活性位点，即基元D具有可逆氧化还原位点，基元A具有光/光电催化活性位点。在光电场下利用材料分子氧化还原基团特点对材料进行储能，并在光/光电场下利用材料分子可逆氧化还原基团特点实现光电化学能转化，以此实现光电化学能存储与转化的不断循环。本申请提供了一类基于具有可逆氧化还原位点与光/光电催化活性的共价有机框架的光电化学器件。其光电转化效率较高，避免了额外牺牲剂与光敏剂的使用，从而改善了电子‑空穴分离效率低与能源损耗等问题并拓展了此类共价有机框架材料的应用种类。

公开(公告)号：CN116632423A

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202310524087.1

申请日：2023-05-10

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所 ,  闽都创新实验室

Inventor： 王要兵 ,  焦磊 ,  张祥 ,  周恩博

IPC: H01M14/00

Abstract: 本申请公开了一种光充电电池结构二维化的构建与3D打印制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将3D打印电极材料注射到二维叉指化电极基底上，固化，得到含有电极材料的二维叉指化电极基底；(2)在含有电极材料的二维叉指化电极基底涂覆电解质，得到二维叉指化光充电电池。本申请的二维叉指化光充电电池具备较高可光照面积、光捕获性能，同时具备短离子传输距离，实现较低的电池内阻。能够实现最大1.5V的光响应电压和10mA/cm2的光响应电流，光电化学储能效率达6％以上，实现了高效的太阳能到电化学能存储系统的构建，展现出广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN116606329A

公开(公告)日：2023-08-18

申请号：CN202310416116.2

申请日：2023-04-18

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所 ,  闽都创新实验室

Inventor： 王要兵 ,  周恩博

IPC: C07F19/00 ,  B01J31/18 ,  C25B1/04 ,  C25B1/23 ,  C25B1/55 ,  C25B11/052 ,  C25B11/054 ,  C25B11/085 ,  C25B11/087

Abstract: 本发明公开了一种催化剂及其制备方法、光电化学器件及其应用，属于化工材料技术领域。所述催化剂由单体A与单体B经耦合得到；单体A选自含卟啉类化合物或含金属卟啉类化合物(铁或钴或镍或钌或铜或锌或铱或铂)；单体B选自含氨基或醛基类化合物；含卟啉类化合物的化学结构式为式I，含金属卟啉类化合物的化学结构式为式II；R1、R2各自独立地选自氨基或醛基；单体A中R1或R2为氨基时，单体B至少含有醛基；单体A中R1或R2为醛基时，单体B至少含有氨基。本发明催化剂可在光/光电场下利用其可逆氧化还原基团特点实现光电化学能转化且转化效率高，也可避免使用牺牲剂与光敏剂，改善了电子‑空穴分离效率低与能源损耗等问题。

公开(公告)号：CN116254540A

公开(公告)日：2023-06-13

申请号：CN202310084995.3

申请日：2023-01-31

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所 ,  闽都创新实验室

Inventor： 王要兵 ,  黄兰婷 ,  张祥 ,  周恩博

IPC: C25B1/01 ,  C25B1/18 ,  C25B1/50 ,  H01M12/06

Abstract: 本申请公开了一种电化学合成金属氮化物的方法，包括：在无水无氧条件下，使氮气通过催化剂活化，并在放电下与包含金属离子和有机溶剂的溶液中的所述金属离子反应，生成金属氮化物。本申请的方法可以快速简便的方式生产金属氮化物，工艺简单且成本低；该方法通过电化学氮气还原生成金属氮化物，其设计和思路适用于多种金属氮化物的合成，普适性和实用性强。

公开(公告)号：CN116377489A

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202310128921.5

申请日：2023-02-16

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所 ,  闽都创新实验室

Inventor： 王要兵 ,  时清梅 ,  冯杨阳 ,  周恩博

IPC: C25B11/091 ,  C25B9/65 ,  C25B1/02

Abstract: 本申请公开了一种通过水系可充电金属‑催化剂电池高效分离制氢的方法，属于制氢技术领域。一种通过水系可充电金属‑催化剂电池高效分离制氢的方法，电催化剂为三维多孔碳球结构；所述电催化剂包括Mo2C、Ni；其中，Mo2C、Ni封装在多孔碳层中，并位于三维多孔碳球上；析氧反应中，以氧化还原介质的氧化替代析氧反应；所述氧化还原介质选自尿素、氨、氨硼烷中的至少一种。可以通过器件充放电循环按需持续生产H2，工艺简单，能够有效降低输入电能，减少能源的消耗。最终实现了较低的充电电压(0.4V)，远低于电解水的理论值(1.23V)，能效高达96％。

公开(公告)号：CN116284630A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310074778.6

申请日：2023-01-30

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所 ,  闽都创新实验室

Inventor： 王要兵 ,  周恩博

IPC: C08G12/08 ,  H01G9/20 ,  H01G9/042 ,  C08G12/26

Abstract: 本申请公开了一类可逆氧化还原‑催化共价有机框架材料、制备方法及应用，通过耦合了两种功能基元即D‑A的活性位点，即基元D具有可逆氧化还原位点，基元A具有光/光电催化活性位点。在光电场下利用材料分子氧化还原基团特点对材料进行储能，并在光/光电场下利用材料分子可逆氧化还原基团特点实现光电化学能转化，以此实现光电化学能存储与转化的不断循环。本申请提供了一类基于具有可逆氧化还原位点与光/光电催化活性的共价有机框架的光电化学器件。其光电转化效率较高，避免了额外牺牲剂与光敏剂的使用，从而改善了电子‑空穴分离效率低与能源损耗等问题并拓展了此类共价有机框架材料的应用种类。

公开(公告)号：CN118458712A

公开(公告)日：2024-08-09

申请号：CN202410347221.X

申请日：2024-03-25

Applicant: 中国科学院福建物质结构研究所

Inventor： 王要兵 ,  王震东 ,  张祥 ,  周恩博

IPC: C01B21/086 ,  C07C303/36 ,  C07C311/48

Abstract: 本申请公开了一种酰亚胺基锂盐的制备方法，包括：(1)锂盐前驱体溶解在有机溶剂中；添加Li3N，并在一定温度下搅拌反应；其中，所述锂盐前驱体中含有磺酰基；(2)去除反应液中的溶剂，干燥得到酰亚胺基锂盐。本申请利用氮化锂直接制备酰亚胺基锂盐的方法具备最高的原子经济效益，简化的生产流程，更低的成本，可以推动酰亚胺基锂盐更好的商业化发展。