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公开(公告)号:CN115772682A
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202211655354.0
申请日:2022-12-22
Applicant: 北京化工大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/02 , C25B3/23 , C25B1/02
Abstract: 本发明公开了一种用于电催化有机物氧化联产氢气的核壳结构串联催化剂及其制备方法与应用,制备方法包括:(Ⅰ)内核铜基纳米棒阵列的制备和(Ⅱ)外壳氢氧化物纳米层的构建;所制备的核壳结构串联催化剂由氢氧化物超薄纳米壳包覆在铜基纳米棒阵列催化剂内核上组成。本发明提出了一种简单快速的核壳结构串联催化剂普适性制备新方法,采用本发明方法制备的核壳结构串联催化剂可用于电催化有机物氧化联产氢气等多个清洁能源储存与转化领域;本方法具有合成步骤简便迅速、催化剂制备成本低等优点,所得到的串联催化剂相较于单一催化剂具有更高的催化选择性和稳定性。
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公开(公告)号:CN112921350A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110098253.7
申请日:2021-01-25
Applicant: 北京化工大学
IPC: C25B11/052 , C25B11/054 , C25B11/091 , C25B1/02 , C25B3/23 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种用于电催化有机物氧化的多级结构层状双金属氢氧化物一体化电极的制备方法,在导电基底上构筑有序的金属有机框架的微观基底,通过对金属有机框架的刻蚀,在其表面生长层状双金属氢氧化物纳米片阵列,得到多级结构层状双金属氢氧化物纳米阵列,并以该多级结构纳米片阵列为前体,通过在惰性气氛中热解及后续的水热复原过程,得到最终的多级结构层状双金属氢氧化物一体化电极。本发明简化了电极制备过程,多级结构一体化电极能够有效地增加电极结构的稳定性,降低电极在实际应用中的欧姆内阻,富羟基的表面特点为电催化反应提供了更高的活性位点,在电催化有机物氧化实际应用中有着较好的发展前景。
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公开(公告)号:CN112916865A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110086004.6
申请日:2021-01-22
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明公开了一种利用火焰还原制备碳纳米管负载金属单原子的方法。该方法首先对载体进行预处理;晾干后将载体置于火焰上过火还原制备碳纳米管阵列;然后将载体浸泡在金属前驱体溶液中,取出晾干后再置于火焰上过火还原制备碳纳米管负载金属单原子。本发明是针对目前单原子催化剂制备过程繁琐及稳定性差的问题,提供了一种简便的制备碳纳米管负载金属单原子的方法。此制备过程避免了传统单原子制备中涉及的高温、高压、长时间、高成本等因素。整个制备过程在室温常压下进行,制备周期可控制在1小时以内,快速简便,且制备方法具有普适性。
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公开(公告)号:CN112916008A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110095262.0
申请日:2021-01-25
Applicant: 北京化工大学
IPC: B01J23/745 , B01J23/75 , B01J23/755 , B01J23/80 , B01J35/00 , B01J37/02 , B01J37/08
Abstract: 本发明公开了一种二维碳纳米片阵列负载金属单原子的制备方法。该方法为:将预处理后的载体置于反应液中浸泡,取出晾干后得到MOF阵列前体材料;然后将MOF阵列前体材料进行焙烧处理,焙烧完成后经过或不经过刻蚀得到二维碳纳米片阵列负载金属单原子。本发明利用MOF的限域转化策略,首次实现金属单原子在一体化阵列载体表面的有效制备,解决了单原子催化剂催化活性及活性位利用率低、稳定性差的问题。二维碳纳米片的使用可以极大的提高材料的比表面积,有利于单原子的暴露及利用。此外,阵列结构可以促进电子在活性位点和集流体之间快速传递,同时也可以避免使用粘结剂,提高材料的稳定性。
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公开(公告)号:CN107815558B
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201711065580.2
申请日:2017-11-02
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明公开了一种电化学分离盐湖卤水中镁锂金属离子的方法,包括(ⅰ)配制电沉积液;(ⅱ)基底的预处理;(ⅲ)电沉积操作;(ⅳ)电沉积后基底材料的后处理。本发明针对目前从盐湖卤水中提取分离镁锂难的问题,提供一种采用电沉积的方法从盐湖卤水中提取镁,从而分离镁锂。本方法主要采用电沉积法,电沉积法具有简便高效、成本低廉等优点,整个过程当中既不需要添加表面活性剂,也不会产生有毒有害的污染物质,成功解决了盐湖卤水中镁锂难分离的问题,通过电沉积法得到的最终产品为呈二维纳米片阵列状的氢氧化镁,氢氧化镁纳米片的尺寸大小及孔隙度可通过电沉积电压和沉积时间进行调控。
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公开(公告)号:CN107815558A
公开(公告)日:2018-03-20
申请号:CN201711065580.2
申请日:2017-11-02
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明公开了一种电化学分离盐湖卤水中镁锂金属离子的方法,包括(ⅰ)配制电沉积液;(ⅱ)基底的预处理;(ⅲ)电沉积操作;(ⅳ)电沉积后基底材料的后处理。本发明针对目前从盐湖卤水中提取分离镁锂难的问题,提供一种采用电沉积的方法从盐湖卤水中提取镁,从而分离镁锂。本方法主要采用电沉积法,电沉积法具有简便高效、成本低廉等优点,整个过程当中既不需要添加表面活性剂,也不会产生有毒有害的污染物质,成功解决了盐湖卤水中镁锂难分离的问题,通过电沉积法得到的最终产品为呈二维纳米片阵列状的氢氧化镁,氢氧化镁纳米片的尺寸大小及孔隙度可通过电沉积电压和沉积时间进行调控。
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公开(公告)号:CN118854324A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202310479536.5
申请日:2023-04-28
Applicant: 中国石油天然气股份有限公司 , 北京化工大学
Abstract: 本发明公开了一种电催化氧化5‑HMF耦合产氢系统、方法和应用,该产氢系统包括:电解池、晶化池、分离池以及储液罐;所述电解池包括阳极池和阴极池,所述阳极池和阴极池分别盛装电解液;所述电解池为一个或两个,当电解池为两个时,在第一反应阶段和第二反应阶段,两个电解池的阳极池电解液分别保持不同的pH值范围,在不同反应阶段使用不同的电解池,当电解池为一个时,在第一反应阶段和第二反应阶段,调节阳极池电解液到合适的pH值范围。本发明通过分步电解的方法,避免了5‑HMF在高pH环境中的自聚带来的低转化率,同时实现了高氢气产量和高生物质氧化速率。
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公开(公告)号:CN113346041A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110543625.2
申请日:2021-05-19
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/134 , H01M4/1395
Abstract: 本发明公开了一种利用正极材料作界面层构筑柔性金属负极的方法。该方法以正极材料界面为诱导层,将正极材料原位痕量修饰于质轻柔性导电基底上得到超薄正极膜;基于正极材料具有可以实现离子嵌入的位点和较低的离子嵌入势垒、优异的结构稳定性的特点,成功实现了金属的初期均匀成核及后续的平稳沉积,制得柔性金属负极。本发明采用正极膜修饰的方式,实现了金属在纳米层面上的定向生长和精确调控,随后经过定量沉积金属,实现了高稳定的柔性金属负极的制备。该发明不但提供了一种全新正极膜诱导金属负极沉积的新方法,而且得到了具有质轻,可弯折性好以及循环稳定性良好的一体化金属负极,可广泛应用于可穿戴电子器件等领域。
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公开(公告)号:CN113104872A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110562090.3
申请日:2021-05-24
Applicant: 北京化工大学
IPC: C01F7/00
Abstract: 本发明公开了一步法制备有机分子插层水滑石阵列的方法。该方法基于水滑石层板与层间有机分子的限域作用,将插层的有机分子与层板金属盐配制成混合溶液,采用一步水热法直接制得有机分子插层的水滑石阵列,无须进行复杂的离子交换等处理过程。有机分子插层的水滑石的层间距显著扩大,增加了层间活性位点的利用率,有利于其电化学性能的提升。直接制备的阵列结构的有机分子插层水滑石能够有效防止粉体水滑石使用过程中堆叠或脱落现象的出现,能够进一步提高其活性位点暴露程度和稳定性。本发明制备的有机分子插层的水滑石阵列在超级电容器电极材料、金属离子电池电极材料、析氧反应、生物传感器等方面具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN119061421A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202310628798.3
申请日:2023-05-31
Applicant: 北京化工大学 , 江苏天海特种装备有限公司
IPC: C25B11/054 , C25B11/031 , C01G53/04 , C01G3/02 , C25B11/061 , C25B1/02 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种用于电催化有机物氧化联产氢气的结构化催化剂及其制备方法,通过将预处理后的集流体悬置于反应溶液上方进行加热反应,反应完成,将集流体取出,冲洗并烘干,即得到结构化金属化合物;所得结构化催化剂为在金属集流体上生长金属化合物。本发明的制备方法在低温常压下进行,条件温和,能耗低,普适性较好,且在气氛中进行,合成的催化剂在金属集流体表面分布均匀;通过设计不同尺寸的容器即可获得不同面积的催化剂,便于放大制备;本发明的结构化催化剂在电催化有机物氧化联产氢气领域有极多的应用场景。
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