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公开(公告)号:CN119133487A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411083775.X
申请日:2024-08-08
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M4/92 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/88 , D01D5/00 , C08G83/00 , D01F9/08 , B22F1/12 , B22F1/054
Abstract: 本发明属于质子交换膜燃料电池相关技术领域,其公开了一种介孔CoNC纤维复合铂钴合金催化剂及其制备方法与应用,该方法包括以下步骤:(1)将有机高分子、Co掺杂ZIF8、氧化物造孔剂、N,N‑二甲基甲酰胺混合分散均匀得到静电纺丝液,进而通过静电纺丝机制备得到CoNC纤维前驱体,再将得到的CoNC纤维前驱体进行碳化以得到CoNC纤维;(2)将得到的CoNC纤维进行刻蚀液刻蚀以得到介孔CoNC纤维;(3)将得到的介孔CoNC纤维分散于溶剂中并负载铂钴合金纳米晶,进而得到介孔CoNC纤维复合铂钴合金催化剂。本发明能够降低燃料电池在大电流密度下的氧气传输阻力,并且催化剂中铂基纳米晶负载于碳载体的介孔内,可以避免离聚物的毒化。
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公开(公告)号:CN117655317A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311635715.X
申请日:2023-12-01
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: B22F1/054 , C22C5/02 , C22C5/04 , B22F9/24 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M8/1011 , H01M4/92 , H01M4/86
Abstract: 本发明属于纳米合成和甲醇电氧化相关技术领域,公开了一种AuPt超细纳米线及其催化剂的制备及应用,得到的Au或AuPt合金超细纳米线,具有超细一维结构,纳米线的直径为1~3nm。另外,可基于所述Au或AuPt合金超细纳米线构建得到Au/C催化剂或AuPt/C催化剂。本发明通过对纳米线的尺寸形貌进行改进,得到的Au纳米线、AuPt纳米线直径为1~3nm,具有超细的尺寸。并且,基于本发明得到的AuPt合金纳米线,除了具有超细尺寸,在碱性甲醇氧化中具有高活性和高稳定性,明显优于现有商业Pt/C催化剂,在甲醇电氧化反应中具有良好的催化活性,极具应用潜质。
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公开(公告)号:CN110444745A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201910660022.3
申请日:2019-07-22
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于能源材料领域,更具体地,涉及一种负载金属磷化物的多孔空心碳材料、其制备和应用。首先通过模板法制备得到碳球前驱体,然后在碳球前驱体表面负载金属磷化物,最后去除模板制备得到多孔空心碳材料负载金属磷化物,该方法制备的金属磷化物/空心多孔碳球复合材料具有较高的孔容量和电导率,可以改善以往锂硫电池正极材料导电性差、容量低的问题。并且过渡金属磷化物与多硫离子之间强烈的吸附和相互作用,多硫离子的迁移得到抑制,多硫离子的转化速率显著提升,能够使得锂硫电池的倍率和循环性能有效提升。
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公开(公告)号:CN117661028A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311600808.9
申请日:2023-11-28
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: C25B11/097 , C25B11/093 , C25B1/04
Abstract: 本发明属于电解水制氢领域,公开了一种铂钌锰钽氧化物催化剂、制备方法及应用,其制备方法包括以下步骤:S1.将铂盐、钌盐、锰盐和钽盐在水与乙醇的混合溶液中混合均匀,得前驱体液;S2.将前驱体液在100~200℃条件下进行溶剂热反应,得到固体粉末;S3.将固体粉末在空气氛围中于250~400℃加热1‑4小时,即可得到铂钌锰钽氧化物材料。本发明通过对材料的组分及相应的制备方法进行改进,引入锰元素、钽元素这2种非贵金属元素,一方面既降低了贵金属用量,另一方面,还有效的提升了材料作为催化剂应用于OER的稳定性,可有效解决目前现有用于酸性电解水的催化剂催化性能差、过电位高的技术问题。
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公开(公告)号:CN111834635A
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN202010627544.6
申请日:2020-07-02
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于能源材料领域,更具体地,涉及一种单原子钼分散的钼-氮-碳纳米片材料、其制备和应用。在酸性条件下,向碳材料前驱体的水分散液和氮碳源的混合体系中加入钼盐和引发剂,使得氮碳源在引发剂的引发作用下发生聚合反应,同时与所述钼盐之间通过氢键和静电吸引相互作用;然后通过热处理使聚合物碳化,最后去除二氧化硅得到单原子钼分散的钼-氮-碳多孔纳米片材料。该方法制备的单原子钼分散的钼-氮-碳材料具有较高的电导率和比表面积,其独特的Mo-N二配位的Mo-N2/C结构活性位点与多硫离子之间具有强烈的吸附和相互作用,使多硫离子的迁移得到抑制,多硫离子的转化速率显著提升,能够使得锂硫电池的倍率和循环性有效提升。
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公开(公告)号:CN110444745B
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN201910660022.3
申请日:2019-07-22
Applicant: 华中科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于能源材料领域,更具体地,涉及一种负载金属磷化物的多孔空心碳材料、其制备和应用。首先通过模板法制备得到碳球前驱体,然后在碳球前驱体表面负载金属磷化物,最后去除模板制备得到多孔空心碳材料负载金属磷化物,该方法制备的金属磷化物/空心多孔碳球复合材料具有较高的孔容量和电导率,可以改善以往锂硫电池正极材料导电性差、容量低的问题。并且过渡金属磷化物与多硫离子之间强烈的吸附和相互作用,多硫离子的迁移得到抑制,多硫离子的转化速率显著提升,能够使得锂硫电池的倍率和循环性能有效提升。
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公开(公告)号:CN117165999A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311045267.8
申请日:2023-08-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电化学相关技术领域,其公开了一种负载银的锰基金属氧化物催化剂及其制备方法与应用,所述催化剂包括锰基金属氧化物负载的银颗粒纳米棒,所述银颗粒纳米棒中Ag的原子含量大于零且小于等于14.7%。本发明通过将银颗粒负载在一氧化锰纳米棒上,促进二价Mn离子在氧析出过程中原位转变为高活性的三价Mn离子,并抑制Mn离子在酸性溶液中的溶解过程。
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公开(公告)号:CN114023983A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111271711.9
申请日:2021-10-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种Pt基金属间相纳米晶颗粒、制备和应用。所述制备方法包括:将Pt前驱体、过渡金属盐以及碳粉加入超纯水中均匀混合得到混合液,然后加热搅拌将混合液蒸干,得到固体粉末;将所述固体粉末在还原气氛中一次退火处理,将铂离子和过渡金属离子还原为单质,并使铂和过渡金属相互扩散,得到碳载铂‑过渡金属合金复合颗粒,其中,铂‑过渡金属合金为无序相;将经过一次退火处理的复合颗粒在保护气氛中进行二次退火处理,使得无序相的铂‑过渡金属合金转变为有序相,从而得到Pt基金属间相的纳米晶颗粒。本发明不添加任何有机溶剂、表面活性剂、还原剂等有机试剂,能够得到尺寸均匀,且粒径较小的铂基金属间相纳米晶颗粒,且电化学性能较佳。
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公开(公告)号:CN113206259A
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN202110437424.4
申请日:2021-04-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种结构有序铂基金属间纳米晶及制备与应用,属于质子交换膜燃料电池阴极催化材料领域。将铂盐溶液和碳粉分散液混合得到混合液,该混合液中的铂盐还原并与碳粉复合得到碳载铂纳米粒子;在碳载铂纳米粒子的基础上,通过水解过渡金属盐得到碳载铂和金属氧化物复合物,对该复合物进行退火处理,得到超细铂基金属间纳米晶氧还原催化剂。本发明的制备方法工艺简单,绿色环保,可以有效促进纳米晶无序‑有序的结构转化和调控纳米粒子的尺寸,易于批量生产,且得到的铂基金属间纳米晶氧还原催化剂具有良好的活性和耐久性,应用于质子交换膜燃料电池效果显著。
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公开(公告)号:CN110336044B
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN201910522504.2
申请日:2019-06-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电化学催化领域,更具体地,涉及一种非贵金属单原子、燃料电池阴极催化剂、其制备和应用。将第一共聚单体、第二共聚单体、引发剂以及过渡金属的金属盐混合,第一共聚单体和第二共聚单体在引发剂的作用下发生共聚反应,同时金属盐中的金属离子与共聚单体中的有机官能团发生络合反应,反应后得到第一溶液;将所述第一溶液与含氮前驱体混合后充分反应,反应后蒸干,得到催化剂前驱体;将催化剂前驱体磨碎后在惰性气氛中进行热处理,酸洗后得到所述非贵金属单原子燃料电池阴极催化剂。通过调控金属离子与配体之间的作用力,提高活性位点的分散性,解决现有技术M‑N‑C的制备方法存在的催化剂高温循环稳定性不佳的技术问题。
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