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公开(公告)号:CN112735835A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202110083749.7
申请日:2021-01-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种二硒化钒掺杂镍钴硒化物蛋黄壳结构微米长方体对电极催化剂及其制备方法。将醋酸钴和醋酸镍的混合溶液加入溶有聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶剂中,在水浴条件下加热反应获得Ni‑Co棱柱前驱体沉淀。后将前驱体与偏钒酸铵水浴反应获得中间体NiCo‑VOx,实现钒杂原子的掺杂;最后将中间体进一步高温硒化,得到具有蛋黄‑壳结构的VSe2‑NiCoSex催化剂。本发明的方法操作条件温和可控,反应时间短,成本低,且制得的催化剂由于多种不同金属离子的协同作用以及钒杂原子的掺杂,提供了更多的活性位点。同时,制备所得催化剂具有高的比表面积、孔隙率以及良好的电催化性能,用于染料敏化太阳能电池,其光电转化效率达到9.50%。
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公开(公告)号:CN110575842B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201910969478.8
申请日:2019-10-12
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种可调控型蛋黄‑壳结构的氮碳掺杂硫化钴钼NC‑CoS2@Co‑MoS2催化剂的制备方法。将硫化铵和钼酸铵溶解在水中,加入氨水后油浴反应,制得的溶液加入到ZIF‑67多面体分散液中,混合后搅拌得到中间体ZIF‑67@Co‑MoS2;再将中间体进一步高温硫化,得到具有蛋黄‑壳结构的NC‑CoS2@Co‑MoS2催化剂。该方法通过调控特定的反应时间和反应质量比来控制外壳厚度、内核大小以及蛋黄‑壳的间距,从而形成不同形貌结构的催化剂来达到不同的催化效果。制备所得催化剂具有高的比表面积、孔隙率以及良好的电催化性能,用于染料敏化太阳能电池,其光电转化效率达到9.38%。
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公开(公告)号:CN108492994A
公开(公告)日:2018-09-04
申请号:CN201810238221.0
申请日:2018-03-22
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供了用于染料敏化太阳能电池的复合对电极及其制备方法。该复合对电极由导电基底和催化材料两部分组成,制备过程如下:将导电基片放入四硫代钨酸铵和3,4-乙撑二氧噻吩的高氯酸锂/乙腈溶液中作为工作电极,并与铂辅助电极和银-氯化银参比电极形成三电极系统,然后运用电化学方法在温和条件下在导电基底上沉积得到掺杂硫化钨的导电聚噻吩薄膜,最终得到具有高催化性能的掺杂硫化钨的导电聚噻吩对电极。该复合对电极采用直接电化学沉积制备,制备过程简单,操作方便,适合大规模生产,且不需其他任何后处理,可直接应用于染料敏化太阳能电池,可以获得比Pt对电极更佳的能量转化效率,组成的电池光电转换可达7.56%。
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公开(公告)号:CN108147472A
公开(公告)日:2018-06-12
申请号:CN201810045621.X
申请日:2018-01-17
Applicant: 福州大学
CPC classification number: Y02E60/366 , C01G51/30 , C01P2004/03 , C01P2004/34 , C01P2006/40 , C25B1/04 , C25B11/0447
Abstract: 本发明公开了一种空心硫化钴微球催化剂的制备方法。该方法将钴源和硫源溶于溶剂中,加入一定量乙二胺。将溶液密封于70 mL的内衬为聚四氟乙烯的不锈钢高压反应釜中,反应后将其冷却到室温,取出沉淀物。洗涤干燥后得到硫化钴材料。本发明的方法工艺简单可控,反应时间短,成本低,易于大规模生产。制备的硫化钴材料具有由纳米针状晶体组成的空心微球结构,具有较高的比表面积、孔隙率以及良好的电化学制氢性能。在强碱性条件下,仍具有较低的催化起点电势27.9 mV(电流密度为1 mA cm-2时),在电流密度为10 mA cm-2时的电势只有89.7 mV,具有广泛应用于碱性条件下电解水制氢的良好前景。
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公开(公告)号:CN112473697B
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202011399040.X
申请日:2020-12-04
Applicant: 福州大学
IPC: B01J27/049 , B01J35/00 , H01M14/00
Abstract: 本发明公开了一种核壳球形结构的镍钴钨多元硫化物双功能催化剂的制备方法。该方法首先将钴盐、镍盐与甘油溶于特定的溶剂中,后将混合液置于聚四氟乙烯作内衬的不锈钢高压反应釜中,加热反应一段时间后离心干燥获得镍钴‑甘油前驱体。再将前驱体与钨酸铵,硫代乙酰胺于溶剂热反应条件下进行钨掺杂和硫化处理,最终获得四元硫化钨掺杂硫化钴镍Co9S8‑Ni3S2@WS2催化剂。本发明的原料易得,成本低廉,过程简单,反应时间短,且催化剂形貌独特,比表面积较高,电催化性能较为优良,可应用于染料敏化太阳能电池,其光电效率能达到9.67%,并且在电解水制氢领域上也具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN110743576A
公开(公告)日:2020-02-04
申请号:CN201911122736.5
申请日:2019-11-16
Applicant: 福州大学
IPC: B01J27/051 , H01G9/20
Abstract: 本发明公开了一种中空双棱锥结构四元硫化镍铁钼对电极催化剂的制备方法,并将其应用于染料敏化太阳能电池的对电极中,属于材料制备领域。先制备出枣核形MIL-88A前驱体,再利用六水合硝酸镍和尿素对前驱体进行刻蚀处理,形成中空双棱锥结构的Ni-Fe LDH,最后再利用四硫代钼酸铵进行硫化处理,得到中空双棱锥结构四元Ni-FeMoSx催化剂。本发明制备催化剂的原料廉价易得,工艺过程简单易操作,可适用于规模生产。此方法制备的催化剂比表面积大,稳定性好,具有良好的多元素协同效应以及优异的电催化性能。将制备的中空双棱锥结构四元Ni-FeMoSx催化剂对电极用于染料敏化太阳能电池,其光电转化效率达到9.41%。
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公开(公告)号:CN112735835B
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202110083749.7
申请日:2021-01-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种二硒化钒掺杂镍钴硒化物蛋黄壳结构微米长方体对电极催化剂及其制备方法。将醋酸钴和醋酸镍的混合溶液加入溶有聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶剂中,在水浴条件下加热反应获得Ni‑Co棱柱前驱体沉淀。后将前驱体与偏钒酸铵水浴反应获得中间体NiCo‑VOx,实现钒杂原子的掺杂;最后将中间体进一步高温硒化,得到具有蛋黄‑壳结构的VSe2‑NiCoSex催化剂。本发明的方法操作条件温和可控,反应时间短,成本低,且制得的催化剂由于多种不同金属离子的协同作用以及钒杂原子的掺杂,提供了更多的活性位点。同时,制备所得催化剂具有高的比表面积、孔隙率以及良好的电催化性能,用于染料敏化太阳能电池,其光电转化效率达到9.50%。
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公开(公告)号:CN110743576B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN201911122736.5
申请日:2019-11-16
Applicant: 福州大学
IPC: B01J27/051 , H01G9/20
Abstract: 本发明公开了一种中空双棱锥结构四元硫化镍铁钼对电极催化剂的制备方法,并将其应用于染料敏化太阳能电池的对电极中,属于材料制备领域。先制备出枣核形MIL‑88A前驱体,再利用六水合硝酸镍和尿素对前驱体进行刻蚀处理,形成中空双棱锥结构的Ni‑Fe LDH,最后再利用四硫代钼酸铵进行硫化处理,得到中空双棱锥结构四元Ni‑FeMoSx催化剂。本发明制备催化剂的原料廉价易得,工艺过程简单易操作,可适用于规模生产。此方法制备的催化剂比表面积大,稳定性好,具有良好的多元素协同效应以及优异的电催化性能。将制备的中空双棱锥结构四元Ni‑FeMoSx催化剂对电极用于染料敏化太阳能电池,其光电转化效率达到9.41%。
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公开(公告)号:CN112473697A
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN202011399040.X
申请日:2020-12-04
Applicant: 福州大学
IPC: B01J27/049 , B01J35/00 , H01M14/00
Abstract: 本发明公开了一种核壳球形结构的镍钴钨多元硫化物双功能催化剂的制备方法。该方法首先将钴盐、镍盐与甘油溶于特定的溶剂中,后将混合液置于聚四氟乙烯作内衬的不锈钢高压反应釜中,加热反应一段时间后离心干燥获得镍钴‑甘油前驱体。再将前驱体与钨酸铵,硫代乙酰胺于溶剂热反应条件下进行钨掺杂和硫化处理,最终获得四元硫化钨掺杂硫化钴镍Co9S8‑Ni3S2@WS2催化剂。本发明的原料易得,成本低廉,过程简单,反应时间短,且催化剂形貌独特,比表面积较高,电催化性能较为优良,可应用于染料敏化太阳能电池,其光电效率能达到9.67%,并且在电解水制氢领域上也具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN111029157A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN202010046880.1
申请日:2020-01-16
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种中空棱柱形四元硫化镍钴钨对电极催化剂的制备方法,该种催化剂由于多种不同金属离子的协同作用,并且掺杂了WS2,提供了大量的活性位点,因而具有更好的电导率和更强的氧化还原反应;同时空心结构提供了更多的离子交换通道,其内部空隙与多孔性质更利于电解液离子的传输交换,从而导致更优异的电化学性能,将其应用于染料敏化太阳能电池的对电极中,光电转化效率达到9.41%,并且在I3−/I−电解质体系中拥有良好的电化学稳定性,在经过1000次连续循环伏安扫描后,光电转化效率仍能保持初始值的88.9%。
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