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公开(公告)号:CN111733426B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202010759279.7
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京化工大学
IPC: C25B1/01 , C25B11/032 , C25B9/17 , C25B11/052 , C25B11/081 , C25B11/089
Abstract: 本发明涉及一种基于气体扩散电极电化学制备高铁酸盐的方法及装置,该方法或者装置通过在阳极和阴极之间通以直流电以电解反应的方式生产高铁酸盐,其中阳极为牺牲阳极,高铁酸根离子在阳极产生;阴极为发生氧还原反应的气体扩散电极,氧气在阴极还原成氢氧根离子,电解液为强碱溶液。与传统的方法相比,该方法理论上可降低槽电压1.23V,在同样的电解条件下可大幅度降低耗电。同时将气体扩散电极应用于电解法制备高铁酸盐中,与传统方法相比,阴极没有氢气产生,可以避免传统方法中由于高铁酸根离子被氢气还原所引起的产物产率降低。
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公开(公告)号:CN113549956A
公开(公告)日:2021-10-26
申请号:CN202110748569.6
申请日:2021-07-02
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种低载量铂催化剂气体扩散电极及其制备方法和应用,用简单的热还原方法制备了低载量Pt/C‑N催化剂,该低载量Pt/C‑N催化剂具有优异的氢氧化活性,使用该低载量Pt/C‑N催化剂制备气体扩散电极可大幅度降低电极成本。将低载量Pt/C‑N催化剂、异丙醇、曲拉通和聚四氟乙烯等原料混合机械搅拌后均匀涂覆在碳布上,经过冷压、烘干、热压过程得到气体扩散电极。该气体扩散电极不包含独立的扩散层,结构和制备工艺均简单,有利于该电极的商业化。以该气体扩散电极为阳极,装于电解槽,以H2SO4+ZnSO4溶液为电解液来电沉积锌时,槽电压低至1.1V,与现有的铅银合金电沉积技术的平均槽电压相比降低可达2.5 V,实际运行降低了61.3%的电能单耗。与现有的气体扩散电极电沉积锌技术相比,本发明在催化剂铂载量降低的情况下,不仅槽电压降低,电能单耗也降低。此外,与现有工艺相比本发明的锌电积技术还减少的电沉积过程中酸雾的产生,且无阳极泥,还能提高锌产品的质量。
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公开(公告)号:CN110257873B
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN201910665929.9
申请日:2019-07-23
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种Cu掺杂SnSe半导体薄膜及其电化学制备方法,选择氯化铜,氯化亚锡,亚硒酸钠作为铜、锡、硒源,以乙二胺四乙酸二钠作为络合剂,尿素、十二烷基磺酸钠作为添加剂配制电解液,调节镀液pH值为1.5‑5后在室温下进行电沉积得到Cu掺杂SnSe预沉积薄膜,之后将SnSe预沉积薄膜退火,得到Cu掺杂SnSe半导体薄膜。该方法能够制备出无杂相的Cu掺杂SnSe半导体薄膜,薄膜的载流子浓度、迁移率和电导率高,有利于其热电性能的提高。该制备方法可通过电解液成分、沉积工艺和退火方法调控其化学成分和电传输性能,具有可控性强,重复性好的特点,适用于大面积制备。
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公开(公告)号:CN111893502A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010757597.X
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种用非贵金属催化气体扩散电极电解制备高铁酸盐的方法,用简单廉价的热解方法制备得到Fe-N-C催化剂,该催化剂具有优异的氧还原活性,用Fe-N-C催化剂制成非贵金属催化气体扩散电极,该气体扩散电极中不含贵金属,成本明显降低。以该气体扩散电极为阴极,铁为阳极,浓碱溶液为电解液电解制备高铁酸盐。用该方法电解生产高铁酸盐时,槽电压降低至不采用气体扩散电极的电解方法槽电压的39.56%-54.12%,电能单耗降低至31.96%-56.67%,具有显著的节能效果。
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公开(公告)号:CN110257872B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN201910665920.8
申请日:2019-07-23
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种Ag掺杂SnSe半导体薄膜及其电化学制备方法,选择硝酸银,氯化亚锡,亚硒酸钠作为银、锡、硒源,以乙二胺四乙酸二钠作为络合剂,尿素、十二烷基磺酸钠作为添加剂配制电解液,调节镀液pH值为1.5‑5后在室温下进行电沉积得到Ag掺杂SnSe预沉积薄膜,之后将SnSe预沉积薄膜退火,得到Ag掺杂SnSe半导体薄膜。该方法能够制备出无杂相的Ag掺杂SnSe半导体薄膜,薄膜的载流子浓度、迁移率和电导率高,有利于其热电性能的提高。该制备方法可通过电解液成分、沉积工艺和退火方法调控其化学成分和电传输性能,具有可控性强,重复性好的特点,适用于大面积制备。
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公开(公告)号:CN111733426A
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN202010759279.7
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于气体扩散电极电化学制备高铁酸盐的方法及装置,该方法或者装置通过在阳极和阴极之间通以直流电以电解反应的方式生产高铁酸盐,其中阳极为牺牲阳极,高铁酸根离子在阳极产生;阴极为发生氧还原反应的气体扩散电极,氧气在阴极还原成氢氧根离子,电解液为强碱溶液。与传统的方法相比,该方法理论上可降低槽电压1.23V,在同样的电解条件下可大幅度降低耗电。同时将气体扩散电极应用于电解法制备高铁酸盐中,与传统方法相比,阴极没有氢气产生,可以避免传统方法中由于高铁酸根离子被氢气还原所引起的产物产率降低。
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公开(公告)号:CN109234760A
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201811285066.4
申请日:2018-10-31
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种活性阴极及其制备方法和应用,所述的活性阴极其包括活性涂层,其中活性涂层由RuO2、CeO2和Pt中的一种或多种组成,所述的活性阴极任选的包括导电金属基底。所述的活性阴极在碱液中具有较低的析氢电位,电极整体稳定性好,具有良好的抗反向电流冲击能力,适用于氯碱工业中高电流密度条件下的电解反应。
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公开(公告)号:CN109103468A
公开(公告)日:2018-12-28
申请号:CN201810959790.4
申请日:2018-08-22
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/90
Abstract: 本发明涉及一种铁、氮共掺杂炭氧还原催化剂及其制备方法和应用,制备了一种具有元素梯度分布的Fe/Zn双金属ZIF,将其作为前驱体,热解碳化制备铁、氮共掺杂炭氧还原催化剂,以提高活性位点的利用率、优化孔道结构,进而提升催化活性。本发明制备的铁、氮共掺杂炭氧还原催化剂可高效催化氧气还原反应,表现出优于商业化Pt/C的氧还原催化活性和电化学稳定性。该制备方法简单可控、周期短,且原料储量丰富、成本低,可实现大规模生产。
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公开(公告)号:CN107887602A
公开(公告)日:2018-04-06
申请号:CN201710886957.4
申请日:2017-09-27
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/583 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种氮氧共掺杂的分级多孔炭纳米片电极材料及其制备方法和应用,将动物骨、鳞、壳与金属碱或金属盐混合,在250~650°C的低温条件下热处理,然后酸洗得到该电极材料。该材料由炭纳米片组成,具有微孔、介孔和大孔的分级多孔结构,具有缺陷多、炭层间距大、比表面积高、氮氧原子掺杂丰富等特点;用作钠离子电容器负极时,具有高的可逆容量及优异的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号:CN115241472B
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202211053562.3
申请日:2022-08-31
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有铂铋合金壳层的氧还原催化剂及其制备方法和应用。所述的催化剂以乙二醇作为溶剂和还原剂,制备的碳黑负载铂合金固溶体纳米粒子以及后续通过热处理后得到的铂合金金属间化合物纳米粒子为前体,并随之采用酸化和热处理的方法,得到碳黑负载铂合金为核,铂铋合金为壳层结构的氧还原催化剂。与现有技术相比,本发明的制备方法易行可控,可操作性强。制备得到的催化剂在酸性条件下氧还原催化活性和稳定性等性能均优于商业铂碳催化剂,可广泛应用于质子交换膜燃料电池、金属‑空气燃料电池等领域。
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