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公开(公告)号：CN113104882B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202110266425.7
申请日：2021-03-11
Applicant: 南昌大学
Abstract: 本发明公开了一种新型碳掺杂的工艺。将需要掺杂碳材料的金属及其氧化物作为工作电极，以石墨碳棒为辅助电极，在一定的电位范围内(要求高低位不大于1.50V，低电位不低于‑0.20V)进行电化学分解水，辅助电极石墨碳受表面气体不断冲刷，碳粉逐渐脱落到溶液中；同时工作电极在电位不断变化过程中，低价和高价物质不断转化，碳逐渐渗透到所需掺杂的材料内部，从而形成碳掺杂材料。本发明以碳掺杂铜氧化物(CW@C/CuxOyNPs)为例，以场发射扫描电镜(FE‑SEM)对材料形貌进行表征，利用能谱(EDS)和拉曼(Raman)技术对材料成分进行表征，利用电化学技术对材料性能进行表征，结果表明该法已经成功制备碳掺杂铜氧化物纳米材料，材料催化性能良好。
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公开(公告)号：CN113104882A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110266425.7
申请日：2021-03-11
Applicant: 南昌大学
Abstract: 本发明公开了一种新型碳掺杂的工艺。将需要掺杂碳材料的金属及其氧化物作为工作电极，以石墨碳棒为辅助电极，在一定的电位范围内(要求高低位不大于1.50V，低电位不低于‑0.20V)进行电化学分解水，辅助电极石墨碳受表面气体不断冲刷，碳粉逐渐脱落到溶液中；同时工作电极在电位不断变化过程中，低价和高价物质不断转化，碳逐渐渗透到所需掺杂的材料内部，从而形成碳掺杂材料。本发明以碳掺杂铜氧化物(CW@C/CuxOyNPs)为例，以场发射扫描电镜(FE‑SEM)对材料形貌进行表征，利用能谱(EDS)和拉曼(Raman)技术对材料成分进行表征，利用电化学技术对材料性能进行表征，结果表明该法已经成功制备碳掺杂铜氧化物纳米材料，材料催化性能良好。
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公开(公告)号：CN112921339B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202110092997.8
申请日：2021-01-22
Applicant: 南昌大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/02 , C25B11/052 , C25B11/061 , C25B11/091 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种碳掺杂铜纳米氧化物自支撑电极的制备方法及应用。公开了制备方法如下：将表面有黑色的铜氧化物的铜丝浸泡在50℃柠檬酸钠的碱性溶液(0.1mol/L NaOH)中，每隔15min将温度调高5℃，直到90℃，待水蒸干后取出样品，置于高压釜中，在180℃条件下反应12h，得到自支撑碳掺杂铜复合催化剂CW@C/CuO/Cu2O/Cu(OH)2NPs。通过场发射‑能谱(FESEM‑EDS)方法证实了碳已经成功掺杂到铜纳米氧化物内部，碳的良好导电性和稳定性对CW@CuO/Cu2O/Cu(OH)2NPs材料进行了改良。在催化分解水制备氢气和氧气过程中，该电极表现出良好的稳定性和较大的电流密度。当电位分别在OV和0.5V作用下，还原和氧化电流密度均能达到800mA·cm‑2。掺杂后电极的催化电流密度是未掺杂碳材料的电极的1.5～3倍。
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公开(公告)号：CN112921339A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110092997.8
申请日：2021-01-22
Applicant: 南昌大学
IPC: C25B1/04 , C25B11/02 , C25B11/052 , C25B11/061 , C25B11/091 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种碳掺杂铜纳米氧化物自支撑电极的制备方法及应用。公开了制备方法如下：将表面有黑色的铜氧化物的铜丝浸泡在50℃柠檬酸钠的碱性溶液(0.1mol/L NaOH)中，每隔15min将温度调高5℃，直到90℃，待水蒸干后取出样品，置于高压釜中，在180℃条件下反应12h，得到自支撑碳掺杂铜复合催化剂CW@C/CuO/Cu2O/Cu(OH)2NPs。通过场发射‑能谱(FESEM‑EDS)方法证实了碳已经成功掺杂到铜纳米氧化物内部，碳的良好导电性和稳定性对CW@CuO/Cu2O/Cu(OH)2NPs材料进行了改良。在催化分解水制备氢气和氧气过程中，该电极表现出良好的稳定性和较大的电流密度。当电位分别在OV和0.5V作用下，还原和氧化电流密度均能达到800mA·cm‑2。掺杂后电极的催化电流密度是未掺杂碳材料的电极的1.5～3倍。
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