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公开(公告)号：CN110176607A
公开(公告)日：2019-08-27
申请号：CN201910397460.5
申请日：2019-05-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种燃料电池阴极催化剂及其制备方法，属于新材料及其制备技术领域。该催化剂是由金属配位的卟啉有机框架和导电纳米碳材料组成的混合物组成。该催化剂的制备方法是以一定比例卟啉有机框架和过渡金属盐为反应物，通过配位反应先制备得到金属配位的卟啉有机框架中间体，再与一定比例导电纳米碳材料球磨混合制备得到所述的催化剂。本发明提供的一种高性能的燃料电池阴极催化剂，有效提升了非贵金属氧还原催化剂的性能；具有成本低廉、易于操作、容易放大等优势；制备的燃料电池阴极催化剂的催化活性高，接近贵金属催化剂的催化活性，同时具有优于贵金属的稳定性；本发明为燃料电池的发展与实际应用提供了新的可能性。
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公开(公告)号：CN109967127A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910168687.2
申请日：2019-03-06
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种氧析出和氧还原反应双功能催化剂及其制备方法，属于新材料及其制备技术领域。该催化剂是由纳米碳材料、卟啉有机骨架材料和金属氧化物或氢氧化物构成的复合材料。该催化剂的制备方法是以一定比例的纳米碳材料、五元杂环和多醛为反应物通过聚合反应先制备得到卟啉有机骨架材料中间体，再与一定比例的金属盐和碱的水溶液混合通过原位沉淀的方法制备得到所述的催化剂。本发明提供的一种高性能的氧析出和氧还原反应双功能催化剂，大幅提升了非贵金属双功能催化剂的活性。所述催化剂的合成方法操作简便，成本低廉，容易放大，有望作为正极催化材料用于金属‑空气电池和燃料电池，促进清洁可持续能源器件的研究与应用。
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公开(公告)号：CN108219160A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810146243.4
申请日：2018-02-12
Applicant: 清华大学
IPC: C08G83/00
Abstract: 本发明公开了一种卟啉有机骨架杂化物及其制备方法，属于新材料及其制备技术领域。该杂化物材料由卟啉有机骨架和碳材料或卟啉有机骨架和聚合物杂化而成。其中卟啉有机骨架为卟啉及卟啉衍生物结构单元通过共价键连接而成；卟啉有机骨架与碳材料或卟啉有机骨架与聚合物通过分子间相互作用形成杂化物。该杂化物的制备方法是以碳材料或聚合物为模板，以五元杂环和多醛为底物，在一定温度、溶剂、配位剂、酸与氧化剂作用下合成。本发明设计了一种化学结构与组成精确可控的卟啉有机骨架杂化物，同时表现出依赖于碳材料或聚合物的形貌与性质。该杂化物的合成方法简便、高效、易放大，为卟啉有机骨架杂化物在催化、能源、传感等领域的应用提供了可能。
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公开(公告)号：CN108164667B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201810146244.9
申请日：2018-02-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种卟啉有机骨架膜材料及其制备方法，属于新材料及其制备技术领域。该膜材料为卟啉有机骨架通过分子间相互作用形成的薄膜；其中卟啉有机骨架为卟啉及卟啉衍生物通过共价键连接成的有机骨架。该材料的制备方法是在宏观模板上以五元杂环和多醛为底物，在一定温度、溶剂、配位剂、酸与氧化剂的作用下一步合成上述卟啉有机骨架膜材料。本发明设计了一种在微观尺度上精确可控的有机骨架膜材料，并实现了所述材料在膜面积、厚度与化学组成上的可控合成。卟啉有机骨架膜材料的成功可控制备为其在精准合成、电子器件、物质分离与传感等领域的实际应用提供了广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN108298518B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201810146697.1
申请日：2018-02-12
Applicant: 清华大学
IPC: C01B32/05 , C01B32/194 , C01B32/21 , C01B32/168 , D06M11/83 , C09C1/56 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种单原子分散的碳材料的制备方法，属于新材料制备技术领域。该材料的制备方法是在一定温度与气氛条件下煅烧卟啉环中配位了过渡金属的卟啉有机骨架与碳材料或卟啉环中配位了过渡金属的卟啉有机骨架与聚合物形成的杂化物前躯体而得到的。其中卟啉有机骨架为卟啉及卟啉衍生物结构单元通过共价键连接而成；卟啉有机骨架与碳材料或卟啉有机骨架与聚合物通过分子间作用力形成杂化物；所得材料为过渡金属单原子分散于碳材料骨架中。该制备方法采用适合形成单原子位点的卟啉有机骨架前躯体，所得材料具有较高的单原子密度与稳定性，合成方法简单，产率高，适用于多种过渡金属，能够大量制备单原子分散的碳材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109967127B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201910168687.2
申请日：2019-03-06
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种氧析出和氧还原反应双功能催化剂及其制备方法，属于新材料及其制备技术领域。该催化剂是由纳米碳材料、卟啉有机骨架材料和金属氧化物或氢氧化物构成的复合材料。该催化剂的制备方法是以一定比例的纳米碳材料、五元杂环和多醛为反应物通过聚合反应先制备得到卟啉有机骨架材料中间体，再与一定比例的金属盐和碱的水溶液混合通过原位沉淀的方法制备得到所述的催化剂。本发明提供的一种高性能的氧析出和氧还原反应双功能催化剂，大幅提升了非贵金属双功能催化剂的活性。所述催化剂的合成方法操作简便，成本低廉，容易放大，有望作为正极催化材料用于金属‑空气电池和燃料电池，促进清洁可持续能源器件的研究与应用。
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公开(公告)号：CN108219160B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201810146243.4
申请日：2018-02-12
Applicant: 清华大学
IPC: C08G83/00
Abstract: 本发明公开了一种卟啉有机骨架杂化物及其制备方法，属于新材料及其制备技术领域。该杂化物材料由卟啉有机骨架和碳材料或卟啉有机骨架和聚合物杂化而成。其中卟啉有机骨架为卟啉及卟啉衍生物结构单元通过共价键连接而成；卟啉有机骨架与碳材料或卟啉有机骨架与聚合物通过分子间相互作用形成杂化物。该杂化物的制备方法是以碳材料或聚合物为模板，以五元杂环和多醛为底物，在一定温度、溶剂、配位剂、酸与氧化剂作用下合成。本发明设计了一种化学结构与组成精确可控的卟啉有机骨架杂化物，同时表现出依赖于碳材料或聚合物的形貌与性质。该杂化物的合成方法简便、高效、易放大，为卟啉有机骨架杂化物在催化、能源、传感等领域的应用提供了可能。
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公开(公告)号：CN107641185B
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201710707614.7
申请日：2017-08-17
Applicant: 清华大学
IPC: C08G12/26
Abstract: 一种卟啉共轭有机骨架材料及其制备方法，属于新材料及其制备技术领域。该材料是由结构单元连接而成的二维片层结构材料，结构单元为卟啉及卟啉衍生物，结构单元之间全部由共价键连接，层间为分子间作用力。本发明中的制备方法是以一定比例的五元杂环与多醛为反应物，在酸与氧化剂的作用下发生聚合反应，通过一锅法直接得到所述的卟啉共轭有机骨架材料。本发明设计了一种可在分子尺度上有效调控材料结构与性质的骨架材料，实现了卟啉共轭有机骨架材料的一步合成。该方法操作简便，成本低廉，容易放大，有效的推动有机骨架材料的基础研究与制备，为有机骨架材料的实际应用提供了新的可能性。
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公开(公告)号：CN108298518A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810146697.1
申请日：2018-02-12
Applicant: 清华大学
IPC: C01B32/05 , C01B32/194 , C01B32/21 , C01B32/168 , D06M11/83 , C09C1/56 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种单原子分散的碳材料的制备方法，属于新材料制备技术领域。该材料的制备方法是在一定温度与气氛条件下煅烧卟啉环中配位了过渡金属的卟啉有机骨架与碳材料或卟啉环中配位了过渡金属的卟啉有机骨架与聚合物形成的杂化物前躯体而得到的。其中卟啉有机骨架为卟啉及卟啉衍生物结构单元通过共价键连接而成；卟啉有机骨架与碳材料或卟啉有机骨架与聚合物通过分子间作用力形成杂化物；所得材料为过渡金属单原子分散于碳材料骨架中。该制备方法采用适合形成单原子位点的卟啉有机骨架前躯体，所得材料具有较高的单原子密度与稳定性，合成方法简单，产率高，适用于多种过渡金属，能够大量制备单原子分散的碳材料。
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公开(公告)号：CN118054081A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410178001.9
申请日：2024-02-08
Applicant: 清华大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/052
Abstract: 本申请公开了一种适用于长循环寿命的锂硫电池电解液。本申请的电解液包括有机溶剂、锂盐、硝酸锂助剂和成膜添加剂，成膜添加剂选自邻硝基三氟甲苯、间硝基三氟甲苯、对硝基三氟甲苯中的一种或多种。该电解液应用于锂硫电池，提高了锂硫电池的长期循环的稳定性和提高循环寿命。本申请的制备方法以及锂硫电池也分别具有上述有益效果。
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