一种具有异质结构的高效双功能氧电催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN111729680A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010558431.5

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有异质结构的高效双功能氧电催化剂及其制备和应用,其首先将硝酸钴和对苯二胺溶解于甲醇中搅拌混合均匀并将其置于反应釜中反应8h得到花状的无定形钴基金属有机复合物前驱体;其次利用双溶剂效应及配体对苯二胺对不同金属的包容性从而实现铁元素的引入;最后,对所得到的产物进行碳化处理,得到目标产物。本发明中花状纳米片结构增大了电解液和催化剂的接触面积,石墨化碳层的包覆增强了催化剂的导电性和稳定性。所涉及到的方法成本低,易操作且产物在碱性电解液中具有良好的氧还原(ORR)和析氧(OER)电催化活性,在能源转换和储存领域具有潜在的应用价值。

    一种金属有机框架衍生In/ZnO@C空心纳米笼电催化材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN112899722B

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202110110706.3

    申请日:2021-01-27

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种金属有机框架衍生In/ZnO@C空心纳米笼电催化材料及其制备和应用,该材料的制备过程具体为:(1)称取可溶性锌盐、可溶性铟盐与CTAB溶解于水中配成溶液A;(2)称取2‑甲基咪唑溶解于水中配成溶液B;(3)将溶液A倒入溶液B中,搅拌,所得前驱体产物经分离、洗涤、烘干后,再煅烧,即得到目的产物。与现有技术相比,本发明通过将In与Zn‑MOF结合煅烧形成In/ZnO@C空心纳米笼催化剂,既降低了In的使用成本,又在一定程度上解决了In电催化剂催化电流密度较低的问题,同时拓展了Zn基催化剂在电催化还原CO2到甲酸的应用。

    一种铟掺杂碳化钼纳米花核壳结构光催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN112958124A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110169014.6

    申请日:2021-02-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种铟掺杂碳化钼纳米花核壳结构光催化剂及其制备和应用,该制备方法包括以下步骤:(1)取MoCl5和2‑甲基咪唑分别溶于乙醇和甲醇的混合溶剂中,再混合搅拌,得到Mo LDH前驱体溶液;(2)在Mo LDH前驱体溶液中加入InCl3,反应,分离、洗涤、干燥,得到In掺杂的Mo LDH前驱体;(3)将In掺杂的Mo LDH前驱体煅烧处理,即得到目的产物。与现有技术相比,与现有技术相比,本发明制得的催化剂具有较宽的光吸收范围,其在可见光下还原二氧化碳(CO2)能力极大提高,且表现出优异的将CO2还原为一氧化碳(CO)的选择性,同时该光催化剂具有低电阻率,快速转移载流子的能力,高光生载流子分离能力,低载流子重组率,以及良好的还原CO2循环稳定性等特点。

    氮掺杂碳负载锡和氧化锡的纳米复合材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN110743594B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201911051340.6

    申请日:2019-10-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及氮掺杂碳负载锡和氧化锡的纳米复合材料及其制备和应用,其制备方法具体为:(1)称取SnCl2和NH4F溶解在水中,再倒入反应容器中,接着,将前处理后的碳布垂直放入反应容器的容器中,水热反应,冷却,取出碳布,清洗,烘干;(2)称取多巴胺溶解在Tris缓冲液中,再往垂直悬挂所制得的负载有Sn2O3纳米片阵列材料的碳布,静置反应,再取出碳布材料,清洗,干燥;(3)再将步骤(2)制得的具有聚多巴胺包裹的Sn2O3纳米片阵列材料的碳布煅烧处理,即得到目的产物Sn/SnO2@C纳米复合材料。与现有技术相比,本发明通过在氮掺杂的碳材料中引入金属纳米颗粒复合碳材料,并将其应用于电催化二氧化碳还原,为二氧化碳电催化还原催化剂的制备提供了一种新思路。

    一种氮化碳纳米片负载钒酸铟量子点光催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN112495411A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202010938845.0

    申请日:2020-09-09

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种氮化碳纳米片负载钒酸铟量子点光催化剂及其制备和应用,该催化剂的制备方法具体为:(1)取四水合三氯化铟和正钒酸钠分别溶于去离子水中,得到氯化铟水溶液和正钒酸钠水溶液,再将氯化铟水溶液滴加到正钒酸钠水溶液中,调节pH至澄清,得到InVO4前驱体溶液;(2)取g‑C3N4超声分散到InVO4前驱体溶液中,水热反应,所得产物离心、洗涤、干燥,即得到目的产物。与现有技术相比,本发明制得的催化剂具有较宽的光吸收范围,其在可见光下还原CO2能力极大提高,且表现出优异的将CO2还原为一氧化碳的选择性,同时该光催化剂具有低电阻率,快速转移载流子的能力,高光生载流子分离能力,低载流子重组率,以及良好的还原CO2循环稳定性等特点等。

    一种铟掺杂碳化钼纳米花核壳结构光催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN112958124B

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202110169014.6

    申请日:2021-02-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种铟掺杂碳化钼纳米花核壳结构光催化剂及其制备和应用,该制备方法包括以下步骤:(1)取MoCl5和2‑甲基咪唑分别溶于乙醇和甲醇的混合溶剂中,再混合搅拌,得到Mo LDH前驱体溶液;(2)在Mo LDH前驱体溶液中加入InCl3,反应,分离、洗涤、干燥,得到In掺杂的Mo LDH前驱体;(3)将In掺杂的Mo LDH前驱体煅烧处理,即得到目的产物。与现有技术相比,与现有技术相比,本发明制得的催化剂具有较宽的光吸收范围,其在可见光下还原二氧化碳(CO2)能力极大提高,且表现出优异的将CO2还原为一氧化碳(CO)的选择性,同时该光催化剂具有低电阻率,快速转移载流子的能力,高光生载流子分离能力,低载流子重组率,以及良好的还原CO2循环稳定性等特点。

    镍铁合金/氮掺杂碳纤维作为锌空气电池氧电催化剂的制备及应用

    公开(公告)号:CN111129522A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911244551.1

    申请日:2019-12-06

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 一种双功能氧电催化剂,由镍铁合金纳米颗粒负载在氮掺杂碳纤维上而形成。所述的双功能氧电催化剂的制备方法,首先,将木质材料原位分离转化为多孔均一的纤维素纤维;其次,实现镍铁前驱体的吸附;最后,对所得到的产物进行碳化处理,得到目标产物。本发明还提供了所述双功能氧电催化剂在锌空气电池中的应用。本发明所涉及的合成方法简单环保且产物拥有良好的双功能催化活性,具备很好的实用价值。

    多孔氮掺杂碳纳米纤维分散镍与磷化钼的光催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN113398966B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202110412285.X

    申请日:2021-04-16

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种多孔氮掺杂碳纳米纤维分散镍与磷化钼的光催化剂及其制备和应用,该制备方法包括以下步骤:(1)取MoCl5、Ni(NO3)2·6H2O、PS和PAN加热溶于DMF中,得到纺丝液;(2)将纺丝液通过静电纺丝制备得到碳纤维膜;(3)将碳纤维膜置于管式炉中,先采用次磷酸钠预磷化,再煅烧碳化,即得到目的产物。本发明制得的催化剂具有较宽的光吸收范围,其在可见光下还原二氧化碳(CO2)能力极大提高,且表现出优异的将CO2还原为一氧化碳(CO)的选择性,同时该光催化剂具有低电阻率,快速转移载流子的能力,高光生载流子分离能力,低载流子重组率,以及良好的还原CO2循环稳定性等特点等。

Patent Agency Ranking