一种具有Ru-O-C结构的产氢电催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN118621351A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410879214.4

    申请日:2024-07-02

    Abstract: 本发明涉及催化材料技术领域,具体而言,尤其涉及一种具有Ru‑O‑C结构的产氢电催化剂及其制备方法。所述方法包括以下步骤:S1:将碳源分散到浓硝酸中,进行加热回流处理,再将得到的悬浊液过滤,并用去离子水反复冲洗,干燥后得到表面具有含氧官能团的碳载体;S2:将步骤S1得到的碳载体和钌源混合,向混合物中加入去离子水并充分搅拌,搅拌完成后冷冻干燥,得到负载钌源的碳载体;S3:在惰性气体氛围下,将步骤S2得到的负载钌源的碳载体进行焦耳热冲击处理,冷却后经洗涤、烘干,得到具有Ru‑O‑C结构的产氢电催化剂。本发明所述合成方法工艺简单、耗时短、绿色环保,所得催化剂成本低且具有优异的析氢反应催化性能,在工业碱性电解水领域具有应用潜力。

    一种高熵氮氧化物材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115770602B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202211393983.0

    申请日:2022-11-08

    Abstract: 本发明属于高熵材料技术领域,具体涉及一种高熵氮氧化物材料及其制备方法和应用。该氮氧化物材料化学组成式为HETiOxNy,其中HE为镧系金属元素La、Ce、Sm、Pr、Nd、Gd、Yb、Tb、Eu、Ho、Er、Tm、Lu、Dy中的至少三种;各HE金属元素的摩尔数与所有HE金属元素总摩尔数的百分比为5%~35%;所有HE金属元素与钛元素的摩尔比为0.8~1.2;0<x<3,0<y<3。本发明制备的高熵氮氧化物材料中金属种类易调变,可以是不同种类、数目和比例的组分,且制备方法具有普适性,简单可控,产物收率较高。

    一种Pt掺杂的碳化钼催化剂的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116920893A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310806118.2

    申请日:2023-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种Pt掺杂碳化钼催化剂的制备方法和应用,属于催化材料技术领域。本发明所述方法包括以下步骤:(1)将钼源、铂源和碳源混匀,得到混合物,将混合物研磨,得到产物S1;(2)在惰性气体氛围下,将产物S1置于焦耳热加热仪中进行加热,充分反应后得到产物S2;(3)将产物S2冷却,洗涤,干燥,获得Pt掺杂的碳化钼催化剂。本发明方法能够在几秒甚至不足一秒的时间内合成Pt掺杂的碳化钼催化剂,该催化剂对电催化析氢、化学析氢和热化学加氢反应具备良好的催化活性,被广泛应用于电解水、氯碱工业、有机合成等领域。本发明所用原料价格低廉、工艺简单、耗时短、适合于催化剂的快速生产。

    一种媒介体辅助的电化学分解硫化氢偶联产生L-半胱氨酸的方法及装置

    公开(公告)号:CN116855968A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310813145.2

    申请日:2023-07-03

    Inventor: 马伟光 宗旭

    Abstract: 本发明公开了一种媒介体辅助的电化学分解硫化氢偶联产生L‑半胱氨酸的方法及装置,该方法包括以下步骤:含有胱氨酸的溶液在电化学阴极还原得到L‑半胱氨酸,含有还原态媒介体的溶液在电化学阳极氧化得到媒介体氧化态电解液;将媒介体氧化态电解液与含有硫化氢的气体接触,得到硫磺、含有质子和还原态媒介体的混合物;其中,含有质子和还原态媒介质的混合物返回至电化学阳极进行循环。该方法借助电化学技术将胱氨酸和硫化氢转化为L‑半胱氨酸和硫磺,实现了废弃物和有毒物质的循环利用。

    一种高熵碳化物材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119191298A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411257734.8

    申请日:2024-09-09

    Abstract: 本发明涉及催化材料技术领域,具体而言,尤其涉及一种高熵碳化物材料及其制备方法和应用。该高熵碳化物化学式为(FeaCobNicModWeRuf)xC,所述a、b、c、d、e、f、x为化学计量比,其中:a=0.04‑0.1,b=0.18‑0.22,c=0.06‑0.1,d=0.23‑0.3,e=0.28‑0.42,f=0.001‑0.09,a+b+c+d+e+f=1,x=0.6‑1.1。本发明所述合成方法工艺简单、耗时短、绿色环保,所得高熵碳化物催化剂成本低且具有优异的析氢反应催化性能,在碱性电解水领域具有重要的潜在应用价值。

    一种负载于卤素掺杂多壁碳纳米管上IrNi电解水产氢催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN118835260A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410879215.9

    申请日:2024-07-02

    Abstract: 本发明公开了一种负载于卤素掺杂多壁碳纳米管上IrNi纳米颗粒催化剂的制备方法,属于催化技术领域。所述方法包括以下步骤:(1)将镍掺杂多壁碳纳米管、锚定剂和无水乙醇混合形成均匀分散的糊状物,离心得到产物S1;(2)将步骤(1)得到的产物S1分散在去离子水中得到分散体;(3)将铱源加入到步骤(2)得到分散体,随后冷冻干燥得到蓬松产物S2;(4)将步骤(3)得到的蓬松产物S2在焦耳加热装置中,真空气氛下高温加热,得到负载于卤素掺杂多壁碳纳米管上IrNi纳米颗粒催化剂。本发明方法能够在几秒的时间内合成负载于卤素掺杂多壁碳纳米管上IrNi纳米颗粒,本发明所用原料价格低廉、工艺简单、耗时短、适合于催化剂的快速生产。

    一种离线氢气析出协同双氧水产生的电化学方法及装置

    公开(公告)号:CN118621327A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410879211.0

    申请日:2024-07-02

    Inventor: 马伟光 宗旭

    Abstract: 本发明公开了一种离线氢气析出协同双氧水产生的电化学方法及装置。以水为原料,通入电解池阳极室内,在电解池阴极和阳极施加电压,电解池的阳极发生水的氧化反应,产生双氧水和质子;质子穿过隔膜进入阴极室,阴极室的媒介体电解液在电解池的阴极发生媒介体还原反应,产生还原态媒介体电解液;还原态媒介体电解液被引入催化反应器,在催化剂的作用下,还原态媒介体电解液发生氧化反应,产生氢气和氧化态媒介体电解液,氧化态媒介体电解液循环至电解池的阴极。本发明利用电能将水中质子和电子储存在还原态媒介体电解液中,将氢气析出反应转移到氢气的使用端,实现氢气的析出与电解池“离线”,有效避免了氢气运输难的挑战。

    一种金红石相高熵氧化物纳米材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118771435A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410838249.3

    申请日:2024-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种金红石相高熵氧化物纳米材料及其制备方法和应用。包括以下步骤:(1)分别取钼盐、钛盐、钨盐、铌盐、锡盐,使钼、钛、钨、铌、锡的物质的量之比为1:1:1:1:1,将五种前驱体盐分别分散于溶剂中,依次混合钼盐溶液、钛盐溶液、钨盐溶液、铌盐溶液、锡盐溶液,得到前驱体盐混合溶液;(2)将前驱体盐混合溶液油浴蒸干溶剂,随后烘干,研磨,得到前驱体粉末S1;(3)将前驱体粉末S1在还原性气体气氛中进行高温焙烧,随后在惰性气体气氛进行高温退火,得到产物S2;(4)将产物S2进行球磨处理,得到高熵氧化物纳米材料。本发明制得的高熵氧化物结构稳定,将其作为电解水催化剂载体,能够稳定贵金属,进而提升贵金属基催化剂的稳定性。

    一种液流电池辅助的二氧化碳还原制取合成气的方法及装置

    公开(公告)号:CN116288450A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310112495.6

    申请日:2023-02-14

    Abstract: 本发明公开了一种液流电池辅助的二氧化碳还原制取合成气的方法及装置,该方法包括以下步骤:液流电池在充电的情况下,阳极室生成氧化态的媒介体A电解液,阴极室生成还原态的媒介体B电解液。在催化剂的作用下,氧化态的媒介体A电解液与水在催化反应器I中发生反应,产生氧气和质子,同时媒介体A由氧化态被还原为还原态;质子穿过液流电池隔膜从液流电池阳极室到达阴极室,然后质子和还原态的媒介体B电解液在催化剂的作用下与二氧化碳反应生成合成气,同时媒介体B的还原态被氧化为氧化态。本发明实现二氧化碳到合成气的转化,二氧化碳转化合成气的效率不低于90%。

    一种全分解硫化氢制取氢气和硫磺的高温电化学方法及装置

    公开(公告)号:CN116083938A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310112494.1

    申请日:2023-02-14

    Abstract: 本发明公开了一种全分解硫化氢制取氢气和硫磺的高温电化学方法及装置,该方法包括以下步骤:含有硫化氢的气体在电解池阳极发生电化学氧化反应得到硫磺和质子,硫磺在高温条件下以气体状态从电解池阳极室流出被收集,质子穿过电解池固体电解质隔膜到达阴极,在电解池阴极还原产生氢气,固体电解质隔膜为高温质子导体,允许质子在高温条件下从阳极到达阴极。本发明通过电化学手段将硫化氢转化为高附加值产品,实现有毒气体的处理和资源化利用。相比于传统电化学方法,不需要水作为硫化氢的吸收介质,硫化氢分解能效高,所得硫磺产品纯度高。

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