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公开(公告)号:CN117051428A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311034340.1
申请日:2023-08-16
Applicant: 中国科学院长春应用化学研究所
IPC: C25B11/091 , C25B11/093 , C25B11/051 , C25B9/19 , C25B1/04 , C01G55/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种富氧空位氧化铌负载的铱和/或钌氧化物催化剂、其制备方法及应用,属于催化剂技术领域。所述催化剂由富氧空位氧化铌载体和负载于富氧空位氧化铌载体表面的铱和/或钌氧化物颗粒组成。所述催化剂的载体氧化铌表面含有大量氧空位,为单质态铱和/或钌纳米粒子的负载提供丰富的锚定位点,同时利用氧化铌表面氧空位限制纳米粒子的迁移,使催化剂在转变为稳定态的铱和/或钌氧化物后,纳米粒子粒径更小、分散度更高、金属原子利用率更高,从而促使催化剂的催化性能更高且稳定性良好,有利于解决质子交换膜阳极负载型催化剂低贵金属用量与高稳定性难以兼顾的问题。
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公开(公告)号:CN120006312A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510002693.6
申请日:2025-01-02
Applicant: 中国科学院长春应用化学研究所
IPC: C25B9/23 , C25B11/053 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种基于长、短侧链不同的离聚物按比例混合制备的膜电极及其制备方法,属于电解水膜电极制备技术领域。该方法通过将长侧链离聚物、短侧链离聚物、催化剂及溶剂混合,并在适当条件下进行超声处理至分散均匀。随后,将其涂覆到质子交换膜上,经热压处理,使其更紧密的与膜表面结合,形成膜电极。在此过程中,长、短侧链离聚物通过协同作用,提高了催化层的结构稳定性和催化剂的分散性,优化了膜电极的性能。
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公开(公告)号:CN120006313A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510002695.5
申请日:2025-01-02
Applicant: 中国科学院长春应用化学研究所
IPC: C25B9/23 , C25B11/031 , C25B11/053 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜电解水膜电极及其制备方法,先将催化剂、造孔剂、离聚物及溶剂混合后在冰水浴中超声至分散均匀,随后将其涂覆到聚四氟乙烯膜上得到催化层,再经过热压,将催化层转印到质子交换膜的两侧,得到膜电极。本发明制得的膜电极的催化层具有造孔剂在热压转印过程中热解离去时原位形成的交联多孔网络结构,提高了三相界面比表面积和贵金属催化剂利用率,降低了膜电极的气、液传质阻力,改善了物质传输能力;膜电极性能获得提升并具有更优异的稳定性。
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公开(公告)号:CN118272834B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202410393813.5
申请日:2024-04-02
Applicant: 中国科学院长春应用化学研究所 , 山东赛克赛斯氢能源有限公司
IPC: C25B1/04 , C25B9/23 , C25B11/091 , C25B11/052 , C01G55/00
Abstract: 本发明提供了一种掺杂氧化铱催化剂及其制备方法与应用。所述掺杂氧化铱催化剂包括低结晶度氧化铱和掺杂在所述低结晶度氧化铱中的耐腐蚀金属;所述耐腐蚀金属选自钛、锆、铪、钒、铌或钽中的任意一种或多种。本发明在制备掺杂氧化铱催化剂的过程中,通过在前驱体中引入耐腐蚀金属和酸不稳定金属,耐腐蚀金属在IrOx形成过程中部分的替换Ir位点,形成了耐腐蚀金属(记为“M”)的原位掺杂,构建了大量的Ir‑O‑M桥键界面,起到调控Ir和O电子结构的效应,进而改善催化剂的运行稳定性。另外,酸不稳定金属在后续酸洗过程中被除去,创造丰富的缺陷位点,起到降低IrOx结晶度的效果,能够有效保持催化剂的高活性。
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公开(公告)号:CN119287404A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411721378.0
申请日:2024-11-28
Applicant: 中国科学院长春应用化学研究所
IPC: C25B11/02 , C25B9/19 , C25B1/04 , C25B11/081
Abstract: 本发明提供了一种质子交换膜电极及其在电解水制氢中的应用;具体为一种采用特定制备工艺制得的质子交换膜电极在电解水制氢中的应用。该电解水制氢中采用的膜电极采用长链和短链的全氟磺酸树脂,具有可调节的亲水性,有利于催化反应的发生以及产生的气体快速排出,改善膜电极的气液传质效果;采用的膜电极降低了气泡在表面的占位,提高了膜电极的性能表达。
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公开(公告)号:CN118558340A
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202410432547.2
申请日:2024-04-11
Applicant: 中国科学院长春应用化学研究所 , 山东赛克赛斯氢能源有限公司
IPC: B01J27/128 , B01J35/33 , C25B1/04 , C25B9/19 , C25B11/091
Abstract: 本发明公开了一种氟掺杂的二氧化钌催化剂及其制备方法和在质子交换膜电解水中的应用,将钌盐和氟盐溶于水中超声混合得到混合液,再加入硝酸盐搅拌混合后冷冻干燥得到催化剂前驱体,煅烧处理即得到氟掺杂的二氧化钌催化剂,本发明所制备的催化剂因阴离子F掺杂有效调制活性中心电子结构,抑制了活性中心Ru的过度氧化溶出;高电负性的F稳定了晶格氧、抑制其参与反应与向表面扩散;并且,F阴离子掺杂改变氧化钌催化剂表面亲水性,降低了因氧气气泡滞留造成的不利影响。同时,该催化剂在酸性氧析出反应中表现出了优异的催化活性和电化学稳定性,具有成本低、催化稳定性好的优势,可以作为质子交换膜电解水阳极催化剂。
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公开(公告)号:CN118272834A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410393813.5
申请日:2024-04-02
Applicant: 中国科学院长春应用化学研究所 , 山东赛克赛斯氢能源有限公司
IPC: C25B1/04 , C25B9/23 , C25B11/091 , C25B11/052 , C01G55/00
Abstract: 本发明提供了一种掺杂氧化铱催化剂及其制备方法与应用。所述掺杂氧化铱催化剂包括低结晶度氧化铱和掺杂在所述低结晶度氧化铱中的耐腐蚀金属;所述耐腐蚀金属选自钛、锆、铪、钒、铌或钽中的任意一种或多种。本发明在制备掺杂氧化铱催化剂的过程中,通过在前驱体中引入耐腐蚀金属和酸不稳定金属,耐腐蚀金属在IrOx形成过程中部分的替换Ir位点,形成了耐腐蚀金属(记为“M”)的原位掺杂,构建了大量的Ir‑O‑M桥键界面,起到调控Ir和O电子结构的效应,进而改善催化剂的运行稳定性。另外,酸不稳定金属在后续酸洗过程中被除去,创造丰富的缺陷位点,起到降低IrOx结晶度的效果,能够有效保持催化剂的高活性。
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