南开大学焦丽芳获国家专利权
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龙图腾网获悉南开大学申请的专利离子交换法制备表面金属原子掺杂的Ru基氧化物催化剂的方法及应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116288495B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310159928.3，技术领域涉及：C25B11/091；该发明授权离子交换法制备表面金属原子掺杂的Ru基氧化物催化剂的方法及应用是由焦丽芳;曹雪洁设计研发完成，并于2023-02-24向国家知识产权局提交的专利申请。
本离子交换法制备表面金属原子掺杂的Ru基氧化物催化剂的方法及应用在说明书摘要公布了：离子交换法制备表面金属原子掺杂的Ru基氧化物催化剂的方法及应用。包括水热法制备Ru水合物、离子交换法制备金属原子掺杂Ru水合物，高温煅烧制备金属原子掺杂的Ru基氧化物催化剂三步。本发明通过离子交换法在Ru基氧化物表面引入金属原子和氧空位，导致复合催化剂表面具有一定程度的压缩应变，缩短了Ru‑O键之间的距离，增强了Ru‑O键的键能，使晶格氧更加稳定，从而抑制晶格氧机理，提高了Ru基氧化物催化剂的稳定性。金属原子的引入和氧空位的存在改变了Ru的电子结构，优化了析氧催化剂与析氧反应分子之间的键合强度，提高了析氧反应活性。
本发明授权离子交换法制备表面金属原子掺杂的Ru基氧化物催化剂的方法及应用在权利要求书中公布了：1.离子交换法制备表面金属原子掺杂的Ru基氧化物催化剂的方法，包括以下制备步骤： 1Ru水合物前驱体的合成：将Ru金属源分散到纯水中，室温下混合均匀，在120-150℃下进行一步水热反应后离心洗涤，真空干燥得到Ru水合物； 2将步骤1中合成的Ru水合物加入到金属氯化盐水溶液中，金属氯化盐与Ru水合物的质量比为0.35~3.25∶1，所述金属氯化盐为氯铂酸、氯金酸、氯化铼、氯化锰或氯化钛，所述金属氯化盐水溶液的溶剂为纯水，浓度为4-20mmolL，在40-80℃水浴下进行离子交换反应，再经离心洗涤真空干燥得到表面金属原子掺杂的Ru水合物； 3将步骤2中合成的金属原子掺杂的Ru水合物置于管式炉中高温煅烧，自然冷却至室温，得到Ru基氧化物催化剂M-RuO2。
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