公开(公告)号：CN115821318A

公开(公告)日：2023-03-21

申请号：CN202211575788.X

申请日：2022-12-09

Applicant: 复旦大学

Inventor： 张波 ,  牛文哲 ,  郭雯

IPC: C25B11/091 ,  C25B3/26 ,  C25B3/07 ,  C25B3/25

Abstract: 本发明属于电化学催化技术领域，具体为一种铜基催化剂、铜基催化电极及其制备方法与电化学电解装置。本发明在富CO环境中形成一种新的铜基催化剂，其除铜元素外，还含有一种原子半径较铜大的调节剂金属元素，该调节剂金属元素的原子通过金属键以原子级均相共混形式与铜晶格连接，且该调节剂金属元素的大部分分布于铜晶格表面的晶界处，形成具有富含缺陷的铜基催化剂成分，在铜表面实现强的*CO键以及高的表面*CO覆盖率，从而稳定*OCCO二聚体并促进随后的CO‑OCCOH偶联形成C3产物的效果，提高二氧化碳/一氧化碳电化学还原反应中的单一多碳产物选择性，并提高反应速率、能量转换效率及反应物转化率。

公开(公告)号：CN115821318B

公开(公告)日：2025-05-09

申请号：CN202211575788.X

申请日：2022-12-09

Applicant: 复旦大学

Inventor： 张波 ,  牛文哲 ,  郭雯

IPC: C25B11/091 ,  C25B3/26 ,  C25B3/07 ,  C25B3/25

Abstract: 本发明属于电化学催化技术领域，具体为一种铜基催化剂、铜基催化电极及其制备方法与电化学电解装置。本发明在富CO环境中形成一种新的铜基催化剂，其除铜元素外，还含有一种原子半径较铜大的调节剂金属元素，该调节剂金属元素的原子通过金属键以原子级均相共混形式与铜晶格连接，且该调节剂金属元素的大部分分布于铜晶格表面的晶界处，形成具有富含缺陷的铜基催化剂成分，在铜表面实现强的*CO键以及高的表面*CO覆盖率，从而稳定*OCCO二聚体并促进随后的CO‑OCCOH偶联形成C3产物的效果，提高二氧化碳/一氧化碳电化学还原反应中的单一多碳产物选择性，并提高反应速率、能量转换效率及反应物转化率。

公开(公告)号：CN117926329A

公开(公告)日：2024-04-26

申请号：CN202410055329.1

申请日：2024-01-15

Applicant: 复旦大学

Inventor： 张波 ,  牛文哲 ,  郭雯

IPC: C25B11/091 ,  C25B3/07 ,  C25B3/25 ,  C25B3/26

Abstract: 本发明属于电化学催化技术领域，具体为一种非金属掺杂铜/铜氧化物催化剂及其制备方法。本发明利用真空等离子体处理技术合成富含缺陷的铜基催化剂，即有非金属元素均匀掺杂于铜基催化剂表面，促进铜原子到非金属原子的局域电子转移，使铜原子呈现缺电子特征。该催化剂富含晶界、位错等缺陷，在铜表面形成丰富的表、界面应力，实现强的*CO键以及高的表面*CO覆盖率，同时缺电子的铜位点克服表面*CO吸附过强所带来的C‑C偶联能量壁垒，促进*OCCO二聚体的形成，提高随后的*CO‑*OCCOH偶联概率，提升CO电合成C3产物的效果，提高二氧化碳/一氧化碳电化学还原反应中的长碳链多碳产物选择性，并提高反应速率、能量转换效率及反应物转化率。