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公开(公告)号：CN119753732A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411763201.7
申请日：2024-12-03
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/065 , C25B11/054 , C25B1/04 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种碳纳米管封装铁镍合金的木质碳电极及其制备方法与应用；本发明通过将脱木质素木材置于保护气体流中碳化，得到三维多孔脱木质素碳化木；将金属源分散于溶剂中，搅拌使其充分溶解，得到混合溶液；所述金属源包括水溶性镍源和水溶性铁源；将三维多孔脱木质素碳化木置于混合溶液中水热反应，冷却后清洗、干燥，得到负载金属氢氧化物的脱木质素碳化木；将碳源和负载金属氢氧化物的脱木质素碳化木顺次置于保护气体流中，高温退火，即得碳纳米管封装铁镍合金的木质碳电极。本发明采用高温退火合成一种碳纳米管封装铁镍合金的木质碳电极，构建碳纳米管封装金属纳米颗粒的链甲式结构，提高电催化活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN107349955B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201710485274.8
申请日：2017-06-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: B01J29/40 , C07D317/20 , C07C45/74 , C07C49/835 , C07C41/56 , C07C43/305
Abstract: 本发明公开了一种多孔石墨烯/分子筛复合薄膜酸催化剂及其制备方法与应用。该方法利用石墨烯片与分子筛颗粒的界面相互作用合成准二维石墨烯/分子筛复合薄膜材料，准二维多孔石墨烯/分子筛复合薄膜材料具有丰富暴露的催化活性位点和更短的传质孔道，从而表现出优异的酸催化性能。本发明的制备方法原材料来源广泛，操作工艺简单、易于控制、重现性高，与传统固体酸比较，能显著提高分子筛的酸性强度、催化性能和循环稳定性，易实现工业化规模生产。本发明的多孔石墨烯/分子筛复合薄膜酸催化剂纯度高、结构组成好，为多级孔结构，机械性能强，在酸催化领域表现出优异的催化性能，且可多次循环回收使用，在有机催化反应中具有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN119753736A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411852380.1
申请日：2024-12-16
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/065 , C25B11/031 , C25B1/04 , C01B21/06 , C01B32/05 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , B22F9/22
Abstract: 本发明公开了木质炭衍生的自支撑集成电极材料及其制备方法和应用。制备方法包括S1、杨木切片去除木质素后置于保护气氛中碳化，得到木质炭衍生的三维多孔碳化木；S2、制备含有镍源和钼源的混合溶液；S3、利用三维多孔木质炭和混合溶液制备钼镍氧化物生长于木质炭的电极材料前驱体；S4、前驱体高温氨气还原，得到木质炭衍生的自支撑集成电极材料；该电极材料在电解水制氢中的应用；本发明采用水热合成法和高温氨气混合气还原法合成该电极材料，得到镍纳米颗粒嵌入氮化钼纳米片的异质结构原位生长于木质炭上，结合多孔木质炭结构的快速物质传输，可调节电子结构，降低水解离能垒，对碱性条件下的电解水反应具有优异的电催化活性和稳定性。
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公开(公告)号：CN119433576A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411700378.2
申请日：2024-11-26
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/065 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种自支撑木质炭基电极材料及其制备方法和应用。本发明的自支撑木质炭基电极材料的组成包括木质炭基体和原位生长在木质炭基体表面的氮掺杂碳封装过渡金属纳米颗粒，氮掺杂碳封装过渡金属纳米颗粒具有核‑壳结构，内核为过渡金属纳米颗粒，外壳为氮掺杂碳包覆层。本发明的自支撑木质炭基电极材料的制备方法包括以下步骤：1)制备脱木质素木材；2)制备负载过渡金属源和氮源的脱木质素木材；3)碳化。本发明的自支撑木质炭基电极材料用作电解水制氢的催化电极材料具有催化性能优异、结构稳定性好、机械强度大等优点，可以有效降低电解水制氢的能耗以及提高电解水制氢的效率，且其生产成本低、原料来源广、制备方法简单。
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公开(公告)号：CN117328084A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311121673.8
申请日：2023-09-01
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于电极材料技术领域，公开了一种木质炭衍生的自支撑集成电极材料及其制备方法和应用，材料的制备方法包括S1、制备杨木质炭衍生的三维多孔木质炭；S2、制备含有镍源和钼源的混合溶液；S3、利用三维多孔木质炭和混合溶液制备钼镍氧化物生长于木质炭的电极材料前驱体；S4、前驱体高温还原，得到木质炭衍生的自支撑集成电极材料；该电极材料在电解水制氢中的应用；本发明采用水热合成法和高温氢气混合气还原法合成该电极材料，得到钼镍合金嵌入二氧化钼的异质结构原位生长于木质炭上，结合多孔木质炭结构的快速物质传输，可调节电子结构，降低水解离能垒，对碱性条件下的电解水反应具有优异的电催化活性和稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116062912A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211649221.2
申请日：2022-12-21
Applicant: 华南理工大学 , 美的集团股份有限公司 , 芜湖美的厨卫电器制造有限公司
Abstract: 本发明公开了一种碱处理的木质碳自支撑电极材料及其制备方法与应用，该制备方法包括以下步骤：S1.用水冲洗木质，并真空干燥，得到水预处理的木质；S2.将步骤S1制备得到的水预处理的木质放入碱性溶液中浸泡后，用水冲洗，并真空干燥，得到碱性预处理的木质；S3.将步骤S2得到的碱性预处理的木质放入管式炉中，在惰性气氛条件下焙烧，得到碱处理的木质碳自支撑电极材料。本发明采用制得的碱处理的木质碳自支撑电极材料为正负极材料，组成对称CDI装置进行硬水软化处理，该材料具有优异的钙离子吸附性能，且具有制备成本低廉、制备原料广泛易得等优点，在软化生活用水方面有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN115036516A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210462564.1
申请日：2022-04-28
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钴、氮共掺杂的中空管状多孔碳复合材料及其制备方法与应用。所述钴、氮共掺杂的中空管状多孔碳复合材料通过甲基橙、氯化铁、吡咯为原料合成中空的聚吡咯并对其进行表面改性使其带负电荷，以有效吸附锌离子、钴离子，实现ZnCo‑ZIFs在表面的原位生长，最后经高温焙烧而成。本发明的钴、氮共掺杂的中空管状多孔碳复合材料具有高比表面积和分级多孔结构，可以加速传质并暴露更多活性位点；金属钴纳米颗粒和氮掺杂碳的协同作用可以降低反应能垒，有利于促进反应动力学，提高电催化活性；此外，制备方法简单、生产成本低，将其制成空气阴极并组装成的锌空气电池具有出色的功率密度和比容量，在大规模商业应用中有着巨大潜力。
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公开(公告)号：CN113675402A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110818233.2
申请日：2021-07-20
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种金属‑氮掺杂多孔碳材料及其制备方法与应用。本发明的金属‑氮掺杂多孔碳材料的制备方法包括以下步骤：1)将可溶性锌盐、可溶性金属M盐(可溶性钴盐、可溶性铁盐、可溶性镍盐中的至少一种)、十六烷基三甲基溴化铵和2‑甲基咪唑分散在水中，进行配位反应，得到ZnM‑ZIFs；2)将ZnM‑ZIFs置于保护气氛中，进行烧结，即得金属‑氮掺杂多孔碳材料。本发明的金属‑氮掺杂多孔碳材料有利于多硫化物的吸附，可以减缓穿梭效应和加快硫与多硫化物之间的转化，且其制备方法简单、生产成本低，将其与升华硫复合制成正极材料后再组装成的钠硫电池具有优异的循环稳定性和倍率性能，适合进行大规模应用。
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公开(公告)号：CN119243243A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411459909.3
申请日：2024-10-18
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/065 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种含碳化钼‑氮化钼异质结构的炭材料及其制备方法和应用。本发明的含碳化钼‑氮化钼异质结构的炭材料的组成包括多孔炭基体和原位生长在多孔炭基体表面的碳化钼‑氮化钼异质结构层，碳化钼‑氮化钼异质结构层的组成包括碳化钼和氮化钼。本发明的含碳化钼‑氮化钼异质结构的炭材料用作电解水制氢的电极材料具有催化性能优异、结构稳定性好、机械强度大等优点，可以有效降低电解水制氢的能耗以及提高电解水制氢的效率，且其生产成本低、原料来源广、制备方法简单，适合进行大规模工业化生产和应用。
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公开(公告)号：CN112582187A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011331921.8
申请日：2020-11-24
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种柔性电极及其制备方法与在制备柔性全固态超级电容器中的应用。该柔性电极的制备方法包括：氧化还原石墨烯/碳纳米管复合分散液的制备；氧化还原石墨烯/碳纳米管电极制备。该电容器的制备方法包括：氢氧化钾(KOH)凝胶电解质的制备；双电层柔性超级电容器的制备。本发明得到制备方法与传统多孔碳材料的制备方法比较，合成方法简单，易于控制，重现性高。本发明的柔性全固态超级电容器具有良好的电化学性能，省去隔膜的使用，工艺流程简单，便于实现商业化的应用。
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