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公开(公告)号：CN114950486B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202210427458.X
申请日：2022-04-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: B01J27/043 , C01B3/04
Abstract: 本发明公开了一种双功能金属活性位光催化剂的制备方法，同时引入金属离子交换和原位光沉积金属单原子，制备了一种具有表面离子掺杂和原子金属锚定位点的光催化剂。一方面，利用表面掺杂的金属离子调节光催化剂的电子结构及光生电荷分离效率，优化析氢活性；另一方面，金属单原子作为光电子传输桥梁吸附并还原溶液中的金属离子，形成金属团簇，在酸性溶液中自发地与溶液中的H+发生置换反应生成H2，实现快速析氢。双功能金属活性位的构筑不仅调节了光催化剂自身的析氢速率，而且突破传统活性位密度的限制，实现了高效光催化水还原制氢。本发明的制备方法工艺简单、反应条件温和；原料及设备廉价易得，成本低；合成效率高，适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN114950486A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210427458.X
申请日：2022-04-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: B01J27/043 , C01B3/04
Abstract: 本发明公开了一种双功能金属活性位光催化剂的制备方法，同时引入金属离子交换和原位光沉积金属单原子，制备了一种具有表面离子掺杂和原子金属锚定位点的光催化剂。一方面，利用表面掺杂的金属离子调节光催化剂的电子结构及光生电荷分离效率，优化析氢活性；另一方面，金属单原子作为光电子传输桥梁吸附并还原溶液中的金属离子，形成金属团簇，在酸性溶液中自发地与溶液中的H+发生置换反应生成H2，实现快速析氢。双功能金属活性位的构筑不仅调节了光催化剂自身的析氢速率，而且突破传统活性位密度的限制，实现了高效光催化水还原制氢。本发明的制备方法工艺简单、反应条件温和；原料及设备廉价易得，成本低；合成效率高，适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN116586080B
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202210856443.5
申请日：2022-07-19
Applicant: 北京科技大学顺德创新学院
IPC: B01J27/04 , B01J27/043 , B01J27/045 , C01B3/04 , C02F1/30 , A01N59/16 , A01P1/00 , C02F101/34
Abstract: 本发明公开了一种金属单原子修饰的硫化物光催化材料的制备方法，具体采用有机胺与金属离子配位有效分散金属源，在溶剂热过程中进行硫化并协同有机胺插层将金属单原子稳定于硫化物晶格中，水热反应去掉插层胺后得到单原子修饰的硫化物纳米光催化材料。此合成策略属首次提出，可推广应用于不同金属元素(如Pt、Ru、Ag、Ni)单原子催化剂的合成与制备，且所制备单原子结构稳定，催化活性高。该制备方案反应条件温和，合成效率高，所制备的高活性高稳定性硫化物单原子催化材料在光催化分解水析氢、光催化降解有机污染物苯酚、光催化杀菌等领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN112452344B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202011469509.2
申请日：2020-12-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: B01J27/135 , C07C1/02 , C07C9/04
Abstract: 本发明公开了一种原位合成单原子Bi0桥接的TiO2@BiOCl复合光催化材料的方法。该方法首先通过水热和退火相结合的方式，制备出富含缺陷的TiO2纳米管@BiOCl纳米片异质结，然后于CO2和水蒸气混合气氛中，在氙灯的作用下，TiO2纳米管和BiOCl纳米片界面处原位产生Bi0单原子夹层。这种具有高电子云密度的金属Bi0单原子可以有效将BiOCl产生的电子引导至TiO2表面，加速复合催化剂光还原CO2的效率，同时，从BiOCl释放的Bi0单原子在TiO2表面重构出Bi‑Ti双金属位，极大地提高了复合催化剂对还原产物CH4的选择性。本方法思路新颖，原材料价廉易得，成本低，工艺简单，重复性好，为开发新型光还原CO2催化剂提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN117085717B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202210850991.7
申请日：2022-07-19
Applicant: 北京科技大学顺德创新学院
IPC: B01J27/24 , B01J37/08 , C02F1/30 , A61L2/08 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明属于光催化复合材料领域，具体涉及一种K‑C3N4@Bi2WO6多级异质体材料、其快速合成方法及其在光催化杀菌消毒、降解有机污染物方面的应用。本发明提供的K‑C3N4@Bi2WO6多级异质体，以二维多孔片层结构K‑C3N4为载体负载零维Bi2WO6量子点。采用离子交换技术进行异质体可控构筑，在原位煅烧过程中实现K‑C3N4与Bi2WO6‑xBrx在水溶液中自发进行离子交换生成KBr，同时K‑C3N4上N缺陷周围的不饱和C原子与Bi2WO6表面悬键氧键合作用使两者界面接触紧密且增加接触面积，并为光生电子提供传输通道，极大的促进光生电子‑空穴对的分离能力。该方法具有简单、快速、有效构筑异质体等优点，所获得的K‑C3N4@Bi2WO6多级异质体材料具有优异的有机污染物快速低温降解及杀菌性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114766512A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210426634.8
申请日：2022-04-22
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高效持久消毒杀菌的无机纳米材料的制备方法，首先原位生长紧密的超薄锌有机框架异质结构，实现太阳光下金属位有效吸附活化O2及OH‑形成强氧化活性自由基；进一步通过Ag离子交换制备双金属耦合银‑锌有机框架异质材料，提供丰富的抗菌活性位点，促进电子间界面转移及杀灭细菌的氧化应激产生；将溶液中的Ag+及催化剂表面的Zn2+还原形成超细AgZn纳米合金粒子扩大材料的抗菌广谱性及抗菌率。本发明所实的制备方法、工艺简单、反应条件温和；原料及设备廉价易得，成本低；合成时间短、效率高，实现高效、持久、安全的广谱抗菌消毒，适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN112452344A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011469509.2
申请日：2020-12-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: B01J27/135 , C07C1/02 , C07C9/04
Abstract: 本发明公开了一种原位合成单原子Bi0桥接的TiO2@BiOCl复合光催化材料的方法。该方法首先通过水热和退火相结合的方式，制备出富含缺陷的TiO2纳米管@BiOCl纳米片异质结，然后于CO2和水蒸气混合气氛中，在氙灯的作用下，TiO2纳米管和BiOCl纳米片界面处原位产生Bi0单原子夹层。这种具有高电子云密度的金属Bi0单原子可以有效将BiOCl产生的电子引导至TiO2表面，加速复合催化剂光还原CO2的效率，同时，从BiOCl释放的Bi0单原子在TiO2表面重构出Bi‑Ti双金属位，极大地提高了复合催化剂对还原产物CH4的选择性。本方法思路新颖，原材料价廉易得，成本低，工艺简单，重复性好，为开发新型光还原CO2催化剂提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN117085717A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202210850991.7
申请日：2022-07-19
Applicant: 北京科技大学顺德研究生院
IPC: B01J27/24 , B01J37/08 , C02F1/30 , A61L2/08 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明属于光催化复合材料领域，具体涉及一种K‑C3N4@Bi2WO6多级异质体材料、其快速合成方法及其在光催化杀菌消毒、降解有机污染物方面的应用。本发明提供的K‑C3N4@Bi2WO6多级异质体，以二维多孔片层结构K‑C3N4为载体负载零维Bi2WO6量子点。采用离子交换技术进行异质体可控构筑，在原位煅烧过程中实现K‑C3N4与Bi2WO6‑xBrx在水溶液中自发进行离子交换生成KBr，同时K‑C3N4上N缺陷周围的不饱和C原子与Bi2WO6表面悬键氧键合作用使两者界面接触紧密且增加接触面积，并为光生电子提供传输通道，极大的促进光生电子‑空穴对的分离能力。该方法具有简单、快速、有效构筑异质体等优点，所获得的K‑C3N4@Bi2WO6多级异质体材料具有优异的有机污染物快速低温降解及杀菌性能。
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公开(公告)号：CN116586080A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202210856443.5
申请日：2022-07-19
Applicant: 北京科技大学顺德研究生院
IPC: B01J27/04 , B01J27/043 , B01J27/045 , C01B3/04 , C02F1/30 , A01N59/16 , A01P1/00 , C02F101/34
Abstract: 本发明公开了一种金属单原子修饰的硫化物光催化材料的制备方法，具体采用有机胺与金属离子配位有效分散金属源，在溶剂热过程中进行硫化并协同有机胺插层将金属单原子稳定于硫化物晶格中，水热反应去掉插层胺后得到单原子修饰的硫化物纳米光催化材料。此合成策略属首次提出，可推广应用于不同金属元素(如Pt、Ru、Ag、Ni)单原子催化剂的合成与制备，且所制备单原子结构稳定，催化活性高。该制备方案反应条件温和，合成效率高，所制备的高活性高稳定性硫化物单原子催化材料在光催化分解水析氢、光催化降解有机污染物苯酚、光催化杀菌等领域具有广阔应用前景。
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