一种铜掺杂的联吡啶Zr-MOF催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118304940A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410733499.0

    申请日:2024-06-07

    Abstract: 本发明公开了一种铜掺杂的联吡啶Zr‑MOF催化剂及其制备方法和应用,涉及金属有机框架材料催化技术领域。所述铜掺杂的联吡啶Zr‑MOF催化剂的制备方法包含以下步骤:先利用掺铜的2,2’‑联吡啶‑5,5’‑二羧酸取代Zr‑MOF原本的连接配体4,4’‑联苯二甲酸,在水热条件下合成铜掺杂的联吡啶Zr‑MOF,配体的选择大大提高了MOF的金属螯合能力,再加入调制剂影响MOF的成核和晶体生长;最后在高温氮气氛围中进行热处理,将金属铜还原,并将其作为反应催化位点,提高电子空穴对的寿命和迁移速率,制备得到的催化剂材料用于甲醇液相制氢体系,在光热协同作用下具有较高的催化制氢活性和稳定性,在低温下也具有一定的制氢性能。

    一种Cu7S4-MOF复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115518690B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202210899859.5

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明公开了一种Cu7S4‑MOF复合材料及其制备方法和应用,所述Cu7S4‑MOF复合材料由基质MIL‑101(Cr)和纳米粒子Cu7S4组成。制备方法是首先将Cu2O硫化后浸泡去模板得到Cu7S4,再将其加入到MIL‑101(Cr)的前驱体溶液当中,在Cu7S4的外层生成MIL‑101(Cr)。这样的结构可以利用MOF的孔道限域优势将纳米粒子封装在MOF框架中,增强Cu7S4‑MOF复合材料的结构稳定性。将所述复合材料应用在催化甲醇液中重整制氢领域,纳米粒子Cu7S4起催化作用的同时又能利用到其近红外吸光特性,在孔道的限域下对于增加电子和空穴的寿命和迁移速率十分有利,将热催化和光催化技术耦合,实现了光热协同效应,既能利用热来为制氢反应提供活化能保持高速率产氢,还能利用太阳光激发底物活化,在低温下也能有一定量的产氢表现,同时高催化活性。

    一种高分散型铜基催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115845861B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202211511341.6

    申请日:2022-11-29

    Abstract: 本发明提供一种高分散型铜基催化剂及其制备方法和应用,所述催化剂由载体和负载在载体上的活性金属组分组成,其中催化剂的载体由ZnO和CeO2组成,ZnO和CeO2的摩尔比1:(0.25~1.5),活性金属组分是Cu。载体中ZnO与CeO2协同作用可以避免活性物质的团聚,铜基催化剂中Cu的平均粒径为2~7nm,具有高分散性。并且由于CeO2表面具有丰富的氧空位可以使水分子发生活化,应用在催化甲醇液相重整制氢反应中催化活性高,可以降低液相制氢反应温度的同时保证产氢速率不低于40.18μmolH2/gcat/s,产物中CO含量不高于0.086%,CH4含量不高于0.0098%,氢气选择性高。

    一种光热催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116510765B

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202310434993.2

    申请日:2023-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种光热催化剂及其制备方法和应用,具体涉及光催化技术领域。本发明所提供的光热催化剂的制备方法,采用硫脲作为硫源,与MIL‑68(In)共同进行溶剂热反应,将呈实心六棱柱形貌的MIL‑68(In)中靠近外表面的部分硫化,在煅烧后MIL‑68(In)转变为了呈空心多孔管状的In2O3,In2O3外部包覆了一层In2S3,形成了In2O3/In2S3异质结,能够促进光生载流子的分离,且所得材料具有优异的比表面积;除此之外,In2O3/In2S3异质结中In2S3层掺杂有氮元素,In2O3空心多孔管中掺杂有碳元素,实现了对异质结带隙的进一步缩窄,更加促进了光生载流子的分离,使得本发明所提供的光热催化剂能够利用光能进行催化。

    一种Cu改性的Ti基MOF材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117427691A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311307844.6

    申请日:2023-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种Cu改性的Ti基MOF材料及其制备方法和应用,涉及金属有机框架材料领域。本发明所公开的Cu改性的Ti基MOF材料,将尺寸为纳米级的Cu颗粒通过分子间作用力负载在Ti基MOF的氨基配体上,Cu与亲水基团氨基相连后能够促进复合材料对水分子的吸附作用,同时Cu还能与和氨基相连的苯环产生相互作用,促进复合材料对甲醇的吸附,因此复合材料对催化反应底物的吸附效率有所提高。与此同时,本发明由于在MOF配体的氨基上引入了能够导电的Cu,缩短了光生载流子的传输距离,进而提高了光生载流子的迁移速率,提高产氢速率。

    一种Cr-MOF负载CuInS半导体复合光热催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117101724A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202211008920.9

    申请日:2022-08-22

    Abstract: 本发明属于催化材料技术领域,具体涉及一种Cr‑MOF负载CuInS半导体复合光热催化剂及其制备方法与应用。该催化剂通过简便的溶剂热法使CuInS均匀分布在Cr‑MOF的孔道中,同时Cr‑MOF作为外壳也可以保护催化活性位点不受光腐蚀,从而有效增强了所得复合光热催化剂的活性和稳定性;并且,Cr‑MOF与CuInS之间形成的异质结促进了光诱导载流子的迁移速率,通过光催化和热催化相互结合和相互作用共同提高甲醇液相重整制氢的效率,在低温下也能有较好的产氢量,实现环境友好以及可持续性提供氢能的需求。

    一种光热催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116510765A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310434993.2

    申请日:2023-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种光热催化剂及其制备方法和应用,具体涉及光催化技术领域。本发明所提供的光热催化剂的制备方法,采用硫脲作为硫源,与MIL‑68(In)共同进行溶剂热反应,将呈实心六棱柱形貌的MIL‑68(In)中靠近外表面的部分硫化,在煅烧后MIL‑68(In)转变为了呈空心多孔管状的In2O3,In2O3外部包覆了一层In2S3,形成了In2O3/In2S3异质结,能够促进光生载流子的分离,且所得材料具有优异的比表面积;除此之外,In2O3/In2S3异质结中In2S3层掺杂有氮元素,In2O3空心多孔管中掺杂有碳元素,实现了对异质结带隙的进一步缩窄,更加促进了光生载流子的分离,使得本发明所提供的光热催化剂能够利用光能进行催化。

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