【CN110129814A】一种碳化二钨反蛋白石复合微纳结构的电催化电极及其制备和析氢应用【专利】
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专利名称:一种WP-氢氧化镍反蛋白石复合微纳结构的电催化电极及其制备方法和析氢应用
专利类型:发明专利
发明人:孙志鹏,方路峻,张海峰,余锦超,吴方丹,史晓艳,邵涟漪
申请号:CN201910718182.9
申请日:20190805
公开号:CN110512230A
公开日:
20191129
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明属于清洁能源材料技术领域,公开了一种WP‑Ni(OH)反蛋白石复合微纳结构的电催化电极及其制备方法和析氢应用。
所述电催化电极是将预处理的基底垂直放入聚苯乙烯微球悬乳液中,在70~75℃恒温干燥,聚苯乙烯微球在基底表面形成多层模板;将该模板在90~100℃干燥后,浸泡在WO前驱体溶液中,升温至500~550℃保温,得到WO反蛋白石;在氩气下,升至600~800℃进行磷化,得到WP反蛋白石;将WP反蛋白石放入硫酸镍溶液中,加入过硫酸钾溶液和碱溶液中反应,在WP反蛋白石表面制备Ni(OH)层制得。
本发明方法简单,反蛋白石复合光子晶体结构在电催化析氢方面有广泛的应用潜力。
申请人:广东工业大学,东莞华南设计创新院
地址:510062 广东省广州市大学城外环西路100号
国籍:CN
代理机构:广东广信君达律师事务所
代理人:杨晓松
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专利名称:一种碳化钛量子点负载碳缺陷反蛋白石氮化碳的催化剂及其制备方法
专利类型:发明专利
发明人:刘勇弟,周亮,雷菊英,林素芬,张金龙,王灵志,田云浩
申请号:CN202010954257.6
申请日:20200911
公开号:CN112076774A
公开日:
20201215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供了一种碳化钛量子点负载有碳缺陷的反蛋白石氮化碳的催化剂及其制备方法,该催化剂在光催化产HO中可以得到很好的应用。
本发明首先通过硬模板法,以三维有序排列的SiO小球作为硬模板来合成有序大孔结构(反蛋白石结构)。
将氮化碳前驱体双氰胺通过在Ar气中高温煅烧的方法,灌注进由SiO小球规整排列而得到的光子晶体中,用NHHF刻蚀除去模板,即得到带有碳缺陷的反蛋白石氮化碳。
本发明在氮化碳形成反蛋白结构的同时中引入碳缺陷,提高了氮化碳的比表面积和载流子分离效率。
通过将其应用于光催化生产HO,发现其可以响应可见光高效生产HO,并具有比单纯的氮化碳或仅有碳缺陷的反蛋白氮化碳具有更好的催化活性。
申请人:华东理工大学
地址:200237 上海市徐汇区梅陇路130号
国籍:CN
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专利名称:一种碳纤维@二硒化钼纳米片核壳复合结构及其制备方法
专利类型:发明专利
发明人:彭志坚,王猛,钱静雯,李宏,李汉青,申振广,符秀丽
申请号:CN201610607800.9
申请日:20160728
公开号:CN106315548A
公开日:
20170111
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种碳纤维@二硒化钼纳米片核壳复合结构及其制备方法,属于材料制备技术领域。
本发明提出的复合结构的内核是碳纤维、外壳是成阵列状的二硒化钼纳米片。
本发明在真空管式炉中,用热蒸发技术直接蒸发硒粉作为硒源,在载气作用下,在高温下熏蒸浸泡过MoO悬浊液的预氧化聚丙烯腈纤维,实现碳纤维和二硒化钼纳米片的同时合成,能高产率地制备得到所述碳纤维@二硒化钼纳米片核壳复合结构。
该方法的产品产量大、密度高、纯度高,形貌可控,无需后处理;且该方法具有设备和工艺简单、合成生长条件严格可控、产品收率高、成本低廉、生产过程清洁环保等优点。
所获得材料是优异的可见光催化剂、电催化剂、钠/锂离子阳极材料和发光晶体管材料。
申请人:中国地质大学(北京)
地址:100083 北京市海淀区学院路29号
国籍:CN
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专利名称:一种双碳结构修饰的硅碳复合负极材料及其制备方法
专利类型:发明专利
发明人:王雅东,韩雯淼,张悦,张楠,李线线,何健威
申请号:CN201810934477.5
申请日:20180816
公开号:CN109148851A
公开日:
20190104
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明属于锂离子电池领域,具体涉及一种双碳结构修饰的碳硅复合负极材料及其制备方法。
双碳结构修饰的碳硅复合负极材料,具有两级碳结构;具有核壳结构的纳米硅碳团簇并均匀分散在三维导电碳网络中,形成二级微米级颗粒。
以该特殊结构硅基复合材料作为活性材料制备电极后组装的电池,经过循环充放后库伦效率稳定在98%以上,具有很好的容量稳定性;并且在不同电流密度下稳定性与承受冲击能力较好,倍率性能相对单质硅电池材料得到大幅改善。
申请人:武汉理工大学
地址:430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路122号
国籍:CN
代理机构:湖北武汉永嘉专利代理有限公司
代理人:乔宇
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专利名称:一种FeMoC-C复合超级电容器电极材料及制备方法
专利类型:发明专利
发明人:毕见强,郝旭霞,王伟礼,颜伟康,高希成,孙国勋,冷明哲
申请号:CN201811409306.7
申请日:20181123
公开号:CN109378222A
公开日:
20190222
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种FeMoC‑C复合超级电容器电极材料,所述电极材料由FeMoC和碳纳米纤维组成,其中,FeMoC颗粒嵌入在碳纳米纤维形成的一维纳米线结构中。
所述电极材料的制备方法为:(1)将能够用于静电纺丝的有机碳源加入N‑N二甲基甲酰胺和乙酸的混合液中,然后将氯化亚铁、钼酸铵水溶液分别加入上述清夜,配制成纺丝的前驱液,对前驱液进行静电纺丝,得到原丝;(2)然后将步骤(1)的原丝预氧化后进行碳化处理,即得FeMoC‑C复合超级电容器电极材料。
发明采用静电纺丝法制备出了双金属碳化物FeMoC,并以碳纳米纤维为支撑,得到具有一维纳米线结构的FeMoC‑C 复合电极材料,该复合材料具有良好的导电性和循环稳定性,对超级电容器电化学性能的提高具有极大的效果。
申请人:山东大学
地址:250061 山东省济南市历下区经十路17923号
国籍:CN
代理机构:济南圣达知识产权代理有限公司
代理人:郑平
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910282788.2(22)申请日 2019.04.11(71)申请人 中国科学院兰州化学物理研究所地址 730000 甘肃省兰州市城关区天水中路18号(72)发明人 王晓波 吴新虎 宫奎亮 (74)专利代理机构 北京一格知识产权代理事务所(普通合伙) 11316代理人 赵永伟 李魏英(51)Int.Cl.C10M 125/00(2006.01)C10N 30/06(2006.01)(54)发明名称表面功能化的碳纳米材料负载MoS 2复合物的制备方法及应用(57)摘要本发明公开了表面功能化的碳纳米材料负载MoS 2复合物的制备方法及应用,所述碳材料包括氧化石墨烯、含羧基的石墨烯、含羧基的碳纳米管以及含羧基的富勒烯。
表面修饰有机官能团的碳纳米材料负载MoS 2的复合物在合成润滑油中形成稳定的分散体系,在50~125℃范围内表现出优异的减摩抗磨性能。
权利要求书1页 说明书5页 附图2页CN 110041981 A 2019.07.23C N 110041981A权 利 要 求 书1/1页CN 110041981 A1.一种表面功能化的碳纳米材料负载MoS2复合物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)表面修饰有机官能团的碳纳米材料的制备在氩气保护下,将羧基化碳纳米材料和N,N-二甲基甲酰胺加入到过量的氯化亚砜中,加热至70℃回流,减压蒸馏除去过量的SOCl2,之后加入三乙胺、聚乙二醇胺和DMF,在氩气保护下于130℃反应,反应完毕后用孔径0.2μm的尼龙膜过滤,多次水洗,乙醇洗涤,洗涤后的产物于真空50℃条件下干燥,所得产物为聚乙二醇修饰的碳纳米材料,即CN-PEG;(2)表面修饰有机官能团的碳纳米材料负载MoS2复合物的制备在N,N-二甲基甲酰胺中加入四硫钼酸胺和步骤(1)中所制备的CN-PEG,混合物通过超声波分散均匀后加入水合肼,继续超声分散;然后将混合物转移至带有特氟龙内衬管的溶剂热反应釜中,密封,加热至200℃反应,得混合液,将混合液置于离心机,按照转速10000rpm离心分离,用去离子水洗涤;离心后的固体物质在真空50℃干燥过夜,所得产物即聚乙二醇修饰的碳纳米材料负载MoS2复合物。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910276623.4(22)申请日 2019.04.08(71)申请人 广东工业大学地址 510062 广东省广州市大学城外环西路100号申请人 东莞华南设计创新院(72)发明人 孙志鹏 方路峻 张海峰 余锦超 吴方丹 史晓艳 邵涟漪 (74)专利代理机构 广东广信君达律师事务所44329代理人 杨晓松(51)Int.Cl.C25B 1/02(2006.01)C25B 11/06(2006.01)C23C 18/12(2006.01)C25D 9/02(2006.01)(54)发明名称一种碳化二钨反蛋白石复合微纳结构的电催化电极及其制备和析氢应用(57)摘要本发明属于清洁能源材料技术领域,公开了一种碳化二钨(W 2C)反蛋白石复合微纳结构的电催化电极及其制备方法和析氢应用。
该电催化电极是将预处理的基底垂直放入聚苯乙烯微球悬乳液中,经干燥Ⅰ,聚苯乙烯微球以自组装的形式在基底表面形成紧密有序排列的多层模板,将多层模板取出,经干燥Ⅱ后,将该模板浸泡在WO 3前驱体溶液中,空气干燥Ⅲ,升温Ⅰ至500~550℃保温Ⅰ,自然降到室温,得到WO 3反蛋白石;在WO 3反蛋白石表面电沉积聚吡咯,在氩气和氢气混合气氛中,升温Ⅱ至800~850℃保温Ⅱ,自然降到室温制得。
本发明方法简单,所得W 2C反蛋白石具有大比表面积和高导电性,在电催化析氢方面有广泛的应用潜力。
权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 110129814 A 2019.08.16C N 110129814A1.一种碳化二钨反蛋白石复合微纳结构的电催化电极,其特征在于,所述电催化电极是将预处理的基底垂直放入聚苯乙烯微球悬乳液中,经干燥Ⅰ,聚苯乙烯微球以自组装的形式在基底表面形成紧密有序排列的多层模板,将多层模板取出,经干燥Ⅱ后,将该模板浸泡在WO 3前驱体溶液中,空气干燥Ⅲ,升温Ⅰ至500~550℃保温Ⅰ,自然降到室温,得到WO 3反蛋白石;在WO 3反蛋白石表面电沉积聚吡咯,在氩气和氢气混合气氛中,升温Ⅱ至800~850℃保温Ⅱ,自然降到室温制得。
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910276623.4
(22)申请日 2019.04.08
(71)申请人 广东工业大学
地址 510062 广东省广州市大学城外环西
路100号
申请人 东莞华南设计创新院
(72)发明人 孙志鹏 方路峻 张海峰 余锦超
吴方丹 史晓艳 邵涟漪
(74)专利代理机构 广东广信君达律师事务所
44329
代理人 杨晓松
(51)Int.Cl.
C25B 1/02(2006.01)
C25B 11/06(2006.01)
C23C 18/12(2006.01)
C25D 9/02(2006.01)
(54)发明名称一种碳化二钨反蛋白石复合微纳结构的电催化电极及其制备和析氢应用(57)摘要本发明属于清洁能源材料技术领域,公开了一种碳化二钨(W 2C)反蛋白石复合微纳结构的电催化电极及其制备方法和析氢应用。
该电催化电极是将预处理的基底垂直放入聚苯乙烯微球悬乳液中,经干燥Ⅰ,聚苯乙烯微球以自组装的形式在基底表面形成紧密有序排列的多层模板,将多层模板取出,经干燥Ⅱ后,将该模板浸泡在WO 3前驱体溶液中,空气干燥Ⅲ,升温Ⅰ至500~550℃保温Ⅰ,自然降到室温,得到WO 3反蛋白石;在WO 3反蛋白石表面电沉积聚吡咯,在氩气和氢气混合气氛中,升温Ⅱ至800~850℃保温Ⅱ,自然降到室温制得。
本发明方法简单,所得W 2C反蛋白石具有大比表面积和高导电性,在电催化析氢方面有广
泛的应用潜力。
权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 110129814 A 2019.08.16
C N 110129814
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110129814 A
1.一种碳化二钨反蛋白石复合微纳结构的电催化电极,其特征在于,所述电催化电极是将预处理的基底垂直放入聚苯乙烯微球悬乳液中,经干燥Ⅰ,聚苯乙烯微球以自组装的形式在基底表面形成紧密有序排列的多层模板,将多层模板取出,经干燥Ⅱ后,将该模板浸泡在WO3前驱体溶液中,空气干燥Ⅲ,升温Ⅰ至500~550℃保温Ⅰ,自然降到室温,得到WO3反蛋白石;在WO3反蛋白石表面电沉积聚吡咯,在氩气和氢气混合气氛中,升温Ⅱ至800~850℃保温Ⅱ,自然降到室温制得。
2.根据权利要求1所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构电催化电极,其特征在于,所述悬乳液中聚苯乙烯微球的粒径为400~500nm,所述悬乳液中聚苯乙烯微球和水的体积比为1:(25~50)。
3.根据权利要求1所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构电催化电极,其特征在于,所述基底为Ti片、不锈钢片、FTO、石英或硅片。
4.根据权利要求1所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构电催化电极,其特征在于,所述干燥Ⅰ的温度为70~75℃,干燥Ⅰ的时间为10~12h;所述干燥Ⅱ的温度为90~100℃,所述干燥Ⅲ的时间为3~5h。
5.根据权利要求1所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构电催化电极,其特征在于,所述WO3前驱体溶液是将偏钨酸铵溶于去离子水和无水甲醇的混合溶液中,超声3~5min得到,所述去离子水和无水甲醇的体积比为1:(2~3);所述WO3前驱体溶液的浓度为0.1~0.2mol/L。
6.根据权利要求1所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构电催化电极,其特征在于,所述升温Ⅰ的速率为1~2℃/min,所述保温Ⅰ的时间为3~5,所述升温Ⅱ的速率为3~5℃/min,所述保温Ⅱ的时间为3~5h。
7.根据权利要求1所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构电催化电极,其特征在于,所述氩气和氢气的体积比为(9~19):1。
8.根据权利要求1-7任一项所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构的电催化电极的制备方法,其特征在于,包括如下具体步骤:
S1.将聚苯乙烯微球加水稀释,然后超声处理,得到均匀稳定的悬乳液;将基底放入硫酸和双氧水混合溶液中进行亲水处理,最后用去离子水冲洗,氮气吹干;
S2.将基底垂直放入悬乳液中,在70~75℃恒温干燥Ⅰ,聚苯乙烯微球以自组装的形式在基底表面形成紧密有序排列的多层模板;将多层模板取出,在90~100℃干燥后Ⅱ,将该模板浸泡在WO3前驱体溶液中,空气干燥Ⅲ,升温Ⅰ至500~550℃保温Ⅰ,自然降到室温,得到WO3反蛋白石;
S3.在WO3反蛋白石表面电沉积聚吡咯,在氩气和氢气混合气氛中,升温Ⅱ至800~850℃保温Ⅱ,自然降到室温,得到W2C反蛋白石。
9.根据权利要求8所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构电催化电极的制备方法,其特征在于,步骤S1中所述混合溶液中硫酸和双氧水的体积比为(3~4):(1~2);所述超声的功率为20~25kHz,所述超声的时间为20~30min。
10.权利要求1-7任一项所述的碳化二钨反蛋白石复合微纳结构的电催化电极在电催化析氢反应领域中的应用。
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