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公开(公告)号：CN113649040A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110663725.9
申请日：2021-06-16
Applicant: 华东理工大学
Abstract: 本发明提供了一种具有可见光合成氨性能复合材料的制备方法，该材料在可见光光催化合成氨体系中可以得到很好的应用。本发明以尿素作为前驱体合成氮化碳（CN）材料，以四氯化钛和钛酸异丙酯作为钛源，通过将氮化碳纳米片浸泡于钛源中，随后进行水解、老化、煅烧等步骤即可得到氮化碳‑二氧化钛（CN‑TiO2）异质结材料。本发明所述方法可以简单通过控制对所加氮化碳的量来控制异质结材料中两种组分的比例，且可以通过在惰性气氛下煅烧增加异质结中氧空位的浓度。制备的富含氧空位的氮化碳‑二氧化钛异质结（CN‑OvTiO2）材料具有较高可见光吸收效率、氮气捕获能力及电荷分离效率，在可见光纯水体系中，表现出优异的光催化合成氨活性及稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115212875B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202210808711.6
申请日：2022-07-10
Applicant: 华东理工大学
Abstract: 本发明提供了一种甲烷干重整光催化材料的制备方法，该材料在温和条件下可以将二氧化碳和甲烷两种温室气体转化为合成气（H2和CO），为费托合成或制备更高价值化学品提供原料。本发明以三氯化钌、钛酸异丙酯和正硅酸四乙酯分别作为钌源、钛源和硅源，以聚苯乙烯小球和P123小球分别作为硬模板和软模板，通过溶剂挥发自组装法即可制得单原子钌掺杂的多孔二氧化钛‑二氧化硅（Ru‑TS）材料。固定于二氧化钛晶格中的钌单原子在定域电子的同时可以提升邻位钛原子的酸度，有利于二氧化碳和甲烷分子的高效吸附。与未改性的二氧化钛相比，Ru‑TS材料具有较高的可见光吸收率、二氧化碳和甲烷分子的活化能力以及电荷分离效率，在光照条件下表现出优异的甲烷干重整活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN119098165A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411090851.X
申请日：2024-08-09
Applicant: 华东理工大学
Abstract: 一种对TiO2纳米管上的铂位点实施原子级调控并应用于光驱动甲烷干重整的方法本发明提供了一种光驱动甲烷干重整催化材料的制备方法，该方法涉及对TiO2纳米管上的铂位点实施原子级别的精确调控，从而使其在相对温和的条件下将CO2和CH4两种温室气体转化为合成气（H2和CO），为费托合成或制备更高价值化学品提供原料。本发明以碱化处理锐钛矿而得的管状钛酸钠为基底，以二氯四氨合铂为铂源，通过静电吸附法将带正电的铂氨离子与基底钠离子进行离子交换，使铂氨离子嵌入基底；通过在不同气氛下控制煅烧温度和时长，促使钛酸钠转变为TiO2，并有效去除多余配体，同时实现对Pt单原子到Pt亚纳米团簇位点的精确调控。Pt位点与载体之间的电子金属‑载体相互作用诱导了局部电荷重排，促进了CO2和CH4分子在活性位点的定向吸附与活化，在氙灯模拟光照下和聚焦的自然太阳光下均表现出优异的甲烷干重整活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN119076039A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411287023.5
申请日：2024-09-13
Applicant: 华东理工大学
Abstract: 一种高效光催化甲烷干重整的钌团簇修饰氧化钛包覆氮化钛材料的制备方法本发明提供了一种甲烷干重整光催化材料的制备方法，该材料在温和条件下可以将二氧化碳和甲烷两种温室气体转化为合成气(H2和CO)，为费托合成或制备更高价值化学品提供原料。本发明以氯化钌、商品化氮化钛作为原料，通过空气氧化将商品化氮化钛表面部分氧化成氮化钛，制得氧化钛包覆的氮化钛材料(TiN@TiO2)，随后使用光沉积法将Ru团簇负载在氧化钛包覆的氮化钛材料(TiN@TiO2)上，即可制得Ru团簇修饰氧化钛包覆氮化钛材料(TiN@TiO2‑Ru)。氧化钛包覆层以及钌团簇修饰，有利于增强二氧化碳和甲烷分子的高效吸附，与未改性的氮化钛相比，TiN@TiO2‑Ru材料具有更好的二氧化碳和甲烷分子的活化能力以及电荷分离效率，在光照条件下表现出优异的甲烷干重整活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN115212875A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210808711.6
申请日：2022-07-10
Applicant: 华东理工大学
Abstract: 一种高效光催化甲烷干重整的单原子钌掺杂‑多孔钛硅材料的制备方法。本发明提供了一种甲烷干重整光催化材料的制备方法，该材料在温和条件下可以将二氧化碳和甲烷两种温室气体转化为合成气（H2和CO），为费托合成或制备更高价值化学品提供原料。本发明以三氯化钌、钛酸异丙酯和正硅酸四乙酯分别作为钌源、钛源和硅源，以聚苯乙烯小球和P123小球分别作为硬模板和软模板，通过溶剂挥发自组装法即可制得单原子钌掺杂的多孔二氧化钛‑二氧化硅（Ru‑TS）材料。固定于二氧化钛晶格中的钌单原子在定域电子的同时可以提升邻位钛原子的酸度，有利于二氧化碳和甲烷分子的高效吸附。与未改性的二氧化钛相比，Ru‑TS材料具有较高的可见光吸收率、二氧化碳和甲烷分子的活化能力以及电荷分离效率，在光照条件下表现出优异的甲烷干重整活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN113649041A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110663772.3
申请日：2021-06-16
Applicant: 华东理工大学
Abstract: 本发明提供了一种高效光催化甲烷非氧化偶联复合材料的制备方法，该材料在光催化甲烷非氧化偶联体系中可以得到很好的应用。本发明以尿素作为前驱体热聚合合成氮化碳纳米片（CN），通过光沉积法将Au、Pt纳米粒子分步沉积于氮化碳纳米片上，可得到金铂共改性的氮化碳材料。本发明所述方法可以简单通过控制光沉积的顺序控制所合成Au‑Pt共改性氮化碳中Pt的化学状态及位置分布，从而调控材料的光催化甲烷非氧化偶联反应活性。制备的Au‑Pt共改性氮化碳材料具有较高的可见光吸收效率、甲烷活化能力及电荷分离效率，Au纳米粒子及其表面的零价Pt是反应的高活性位点，Au‑Pt共改性氮化碳材料表现出优异的光催化甲烷非氧化偶联活性及稳定性。
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