一种HER电化学催化剂的制备与运用

    公开(公告)号:CN107999133B

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201711233904.9

    申请日:2017-11-30

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种新型HER电化学催化剂的制备与运用,包括以下步骤:S1、银纳米粒子的合成;S2、银金多孔中空纳米壳的合成;S3、在金属粒子表面合成MOF;S4、样品的煅烧与磷化。该新型HER电化学催化剂的制备与运用,具有plasmonic增强效应,且结合球壳外还有一层FeP,能够进一步降低起始超电势,因此相对来说具有更加优良的电化学催化性能和稳定性,由于材料本身所具有的特殊结构,在光照的条件下,光照性能相对其他材料有更大程度的加强作用,在电势为‑0.5V的条件下,合成的Ag‑AuHPNSs@FeP的光电流最大,另外,Ag‑AuHPNSs@FeP的起始电势为108mV,塔菲尔曲线斜率为108mVdec‑1,相对其他材料均为最小,从而使得由此得到的新能源催化剂的催化效率得到提高。

    一种用于醇类燃料电池的Au@Au/Pt核-壳结构纳米催化剂

    公开(公告)号:CN108110265B

    公开(公告)日:2020-07-07

    申请号:CN201711361538.5

    申请日:2017-12-18

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 一种用于醇类燃料电池的Au@Au/Pt核‑壳结构纳米催化剂,形状呈凹面立方体,大小为29±4nm;内部为金核,外部为金/铂壳;该催化剂采用以下方法制备获得:首先制备金纳米粒子;然后在金纳米粒子的表面沉积银,形成Au@Ag核‑壳结构的纳米立方体;然后采用原位生长法制备Au@Ag/Au核‑壳结构的纳米立方体,最后加入氯铂酸将银置换出来,得到产品。本发明的催化剂将单纯的铂壳换成由铂金共同组成的壳,进一步的降低了铂的负载量,降低了成本。同时具有独特的核‑壳结构,有着更丰富的原子排布以及更大的表面积,并与金核相互作用具有等离子体激元共振效应,可有效增强催化活性和减弱毒化效应;对于在碱性条件下的乙醇的氧化反应,稳定性以及催化活性更好。

    一种泡沫镍/石墨烯/纳米金复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106076361B

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201610385691.0

    申请日:2016-06-03

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明涉及一种泡沫镍/石墨烯/纳米金复合材料及其制备方法,包括如下步骤:(1)制备0.1‑5mg/ml氧化石墨烯水溶液;(2)取泡沫镍浸泡到氧化石墨烯水溶液中,超声,制得负载有氧化石墨烯的泡沫镍材料,材料干燥,得泡沫镍‑氧化石墨烯复合产物;(3)泡沫镍‑氧化石墨烯复合产物浸泡在氯金酸溶液中,并加入柠檬酸钠溶液,反应条件为60‑200℃,时间1‑5h,冷却、分离、清洗、干燥,得到泡沫镍/石墨烯/纳米金三维结构复合材料。该方法有效的减缓了还原氧化石墨烯的层叠、不可逆团聚问题;还原得到的金粒子尺寸达到纳米级别,大小可控,充分地提高了金粒子的电催化活性。

    一种双功能氧化电催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN111313042A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN201911200600.1

    申请日:2019-11-29

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明提供了一种双功能氧化电催化剂的制备方法,通过一步热解的简单方法可控的合成了用碳壳包覆钴镍双金属氧化物纳米颗粒的类石墨烯碳纳米片双功能催化剂。类石墨烯片纳米层和石墨化碳壳为钴镍氧化物纳米颗粒提供电子传输通道,降低了反应过程中的电子传输阻力。三维类石墨烯纳米片层和碳壳上分布的中孔(约3nm)为电解质溶液与纳米颗粒的物质交换提供了通道,增强了钴镍氧化物的物质传输能力。石墨碳壳降低了奥斯瓦尔德熟化效应,使钴镍氧化物在双功能催化上更稳定。片层表面均匀分布的直径为30-50nm的钴镍氧化物纳米颗粒和氮掺杂石墨化碳壳的协同作用带来了比20%Pt/C更优异的氧还原活性(半坡电位为0.78V)、析氧反应活性(起始电位为1.26V)和甲醇耐受性。

    一种基于CoNx的螺旋状氮掺杂碳纳米管及其制备和应用

    公开(公告)号:CN111232955A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010041026.6

    申请日:2020-01-15

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于CoNx的螺旋盘绕氮掺杂碳纳米管及其制备方法。采用二次热解的方法获得产品,制备过程简单、工业上易于实现。制备的碳纳米管直径均匀,CoNx基纳米粒子在碳纳米管上分布均匀,是一种高效的氧还原反应催化剂,与20%商业Pt/C相比,具有更高的半坡电位和极限电流密度,更重要的是其具有良好的甲醇耐受性和稳定性。该催化剂在燃料电池、金属-空气电池等电化学能量转换设备具有重要意义。

    一种对砷检测的电化学传感材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108195903B

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201711422209.7

    申请日:2017-12-25

    Applicant: 济南大学

    Abstract: 本发明公开了一种对砷检测的电化学传感材料的制备方法,具体步骤是:步骤一:银纳米粒子的合成:(1)、将所有要使用的玻璃仪器用王水浸泡几分钟后,用二次水冲刷干净;(2)、将0.125ml的浓度为0.2M的AgNO3分散在50ml的去离子水中并用磁力搅拌;(3)、将上述溶液加热至沸腾后,加入3ml浓度为W:1%的柠檬酸钠和2ml的浓度为0.1M的VC;(4)、将混合溶液加热5‑10min后,用二次水离心洗涤数次并分散在去离子水中;本发明利用电化学传感技术,使合成的材料能够迅速、灵敏、准确的探测到被测物质中的砷的含量,从而及时的对被污染物质进行处理,另外在检测过程中,其他杂质离子对于目的检测物质不会产生干扰。

    一种用于超级电容器的Ni-C复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108682564A

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201810500175.7

    申请日:2018-05-23

    Applicant: 济南大学

    CPC classification number: H01G11/86 H01G11/30 H01G11/36

    Abstract: 本发明提供了一种用于超级电容器的Ni‑C复合材料的制备方法:以CTAB、2‑甲基咪唑和硝酸锌为原料制备获得ZIF‑8;将ZIF‑8在管式炉中煅烧900℃煅烧3h获得微孔碳纳米立方体;再将微孔碳纳米立方体在硝酸中水浴加热;水洗后,将其分散于镍氨溶液中,室温下搅拌;然后滴加过量NaBH4溶液,水洗后,烘干,获得Ni‑C复合材料。获得的Ni‑C复合材料为立方体,边长约为10 nm,可作为超级电容材料使用。本发明制备工艺非常简单、制备方法的反应条件易于控制、耗时短,生产成本低、设备资金投入少,适合大规模工业化生产。

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