公开(公告)号：CN117626312A

公开(公告)日：2024-03-01

申请号：CN202311493108.4

申请日：2023-11-10

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 杨喜昆 ,  李卫 ,  谭丰 ,  刘峰 ,  王晓伟 ,  杜科 ,  李雪娇

IPC: C25B11/04 ,  C25B1/04 ,  C25B9/23 ,  C01B32/15 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  B22F9/24 ,  B22F1/054

Abstract: 本发明涉及一种低温制备碳载铱纳米团簇催化剂的方法，属于纳米催化剂技术领域。本发明将碳载体超声分散到去离子水中得到碳载体悬浮液；将铱前驱体和聚乙烯吡咯烷酮加入到碳载体悬浮液中分散均匀，然后超声处理30～60min得到混合溶液；将混合溶液加入到高压釜中，通入氢气，在温度10～75℃下反应0.2～50h，冷却至室温，释放氢气，反应产物经去离子水清洗，真空干燥即得碳载铱纳米团簇催化剂。本发明利用氢气在低温下将铱化合物分子还原成Ir金属纳米团簇并负载到碳载体上制备成碳载非晶态铱纳米团簇催化剂，暴露出众多低配位原子，具有极高的表面积与体积比、反应活性和原子利用率。

公开(公告)号：CN117410509A

公开(公告)日：2024-01-16

申请号：CN202311377164.1

申请日：2023-10-24

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 杨喜昆 ,  刘永飞 ,  李卫 ,  江克柱 ,  刘峰 ,  汪焕勇 ,  李雪娇 ,  王晓伟 ,  杜科 ,  李妮茜

IPC: H01M4/92 ,  H01M4/88 ,  B22F9/20 ,  B22F1/054 ,  B22F1/17 ,  C25B1/04 ,  C25B11/089

Abstract: 本发明涉及一种碳负载双金属单原子及双金属合金粒子的催化剂制备方法，属于碳载催化剂技术领域。本发明将多孔碳加入到硝酸溶液中活化，在空气氛围中研磨得到活化多孔碳粉；将具有过渡金属M‑N4配位结构的铵盐溶液加入到活化多孔碳粉悬浮液中超声处理，再置于温度60～80℃下搅拌反应吸附10～15h，得到负载过渡金属铵盐的多孔碳粉；将具有Pt‑N4配位结构的铵盐溶液加入到负载过渡金属铵盐的多孔碳粉悬浮液中超声处理，然后在室温下搅拌反应吸附10～24h，再经液氮冷冻干燥得到固体复合物；固体复合物置于氮气氛围中匀速升温至730～850℃退火处理40～120min，自然冷却至室温，得到碳负载双金属Pt和M的单原子及双金属PtM核壳纳米粒子催化剂，该催化剂具有较高的活性和耐久性。

公开(公告)号：CN119315047A

公开(公告)日：2025-01-14

申请号：CN202411438240.X

申请日：2024-10-15

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 杨喜昆 ,  王晓伟 ,  李卫 ,  杜科 ,  李雪娇 ,  江克柱

IPC: H01M4/92 ,  H01M4/88

Abstract: 本发明公开了一种碳孔锚定纳米粒子燃料电池催化剂的制备方法及装置，属于催化剂制备技术领域。本发明包括(1)在负压条件下对多孔碳粉加热后冷却得到碳载体；(2)向碳载体中加入金属前驱体溶液，在负压条件下，依次进行超声和搅拌处理，之后通入惰性气体形成正压环境，再次依次进行超声和搅拌处理；(3)保持惰性气体形成的正压环境，对混合物质进行加热，同时搅拌，使混合物质进行反应，得到催化剂浆料；(4)对催化剂浆料进行固液分离，得到催化剂颗粒，然后对催化剂颗粒依次进行清洗、真空干燥、研磨、真空热处理，得到碳孔锚定纳米粒子燃料电池催化剂。本发明通过制备碳孔道锚定纳米粒子燃料电池催化剂，提升催化剂的催化活性及耐久性。

公开(公告)号：CN118782816A

公开(公告)日：2024-10-15

申请号：CN202410906786.7

申请日：2024-07-08

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 杨喜昆 ,  李雪娇 ,  王晓伟 ,  杜科 ,  江克柱

IPC: H01M4/92 ,  H01M4/88

Abstract: 本发明公开一种燃料电池氧还原催化剂的制备方法，属于燃料电池催化剂技术领域。本发明首先将多孔碳材料在高真空下加热排气，然后在真空环境和常温常压环境下超声，分子交联剂混合溶液中的分子交联剂与多孔碳产生π‑π相互作用，从而使交联剂分子根据自身的尺寸自组装在不同尺寸的碳孔道中。其次，通过超声使得金属前驱体溶液中的金属离子与组装在碳孔道中分子交联剂中苯环上的化学基团配位，进而使金属离子化学吸附到多孔碳材料的孔道之中。最后通过原位还原反应，使金属离子在碳材料孔道内被还原并原位成核长大，形成碳孔限域Pt或PtM合金纳米粒子的纳米结构。该催化剂作为质子交换膜燃料电池阴极氧还原催化剂，在酸性条件下具有较高的氧还原活性和稳定性，尤其是在高电位下具有良好的耐久性。

公开(公告)号：CN116895766A

公开(公告)日：2023-10-17

申请号：CN202310709391.3

申请日：2023-06-15

Applicant: 昆明理工大学

Inventor： 杨喜昆 ,  汪焕勇 ,  李雪娇 ,  刘永飞 ,  王晓伟

IPC: H01M4/88 ,  H01M4/92

Abstract: 本发明涉及一种改性碳载贵金属催化剂的制备方法，属于催化剂技术领域。本发明将碳粉分散在乙醇‑去离子水混合溶液中，超声处理得到碳载体悬浮液，加入碱溶液，再超声处理1～60min，然后在温度80～200℃下碱性水热处理30～600min，冷却至室温，固液分离，固体经乙醇‑去离子水混合溶液洗涤至中性，真空干燥得到碱性改性碳载体；碱性改性碳载体研磨后置于管式炉中，通入保护‑还原混合气体，匀速升温至300～1000℃并恒温热处理1～10h，冷却得到改性碳载体；将改性碳载体加入到贵金属前驱体溶液中进行贵金属负载，再经高温溶剂热反应和高温热处理即得改性碳载贵金属催化剂。改性碳载贵金属催化剂可明显提升酸性条件下的氧还原反应催化性能和稳定性。