福州大学徐峰获国家专利权
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龙图腾网获悉福州大学申请的专利一种原位合成的卤素修饰铋纳米电催化电极及其制备方法和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:CN119433589B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28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:202411980106.2,技术领域涉及:C25B11/089;该发明授权一种原位合成的卤素修饰铋纳米电催化电极及其制备方法和应用是由徐峰;严宇晟;谢炜杨;支晗;徐震;李应荣设计研发完成,并于2024-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种原位合成的卤素修饰铋纳米电催化电极及其制备方法和应用在说明书摘要公布了:本发明公开了一种原位合成卤素修饰铋纳米电催化电极及其制备方法和应用,其是先通过简单的水解法制备碱式硝酸铋,再通过水浴处理在碱式硝酸铋表面接枝卤素原子合成前驱体,之后通过ECR条件下的原位还原形成了卤素原子修饰的铋基纳米电催化电极。本发明制备方法简便,反应较为温和,耗能低,制备的卤素修饰的铋纳米催化材料能够有效抑制析氢的竞争反应,并提高电流密度,因而表现出较好的电催化二氧化碳还原为甲酸的性能。
本发明授权一种原位合成的卤素修饰铋纳米电催化电极及其制备方法和应用在权利要求书中公布了:1.一种原位合成卤素修饰铋纳米电催化电极的方法,其特征在于,包括如下步骤: 1将0.01-200mmoLBiNO33∙5H2O和0.01-200mmoLCTAB溶解在6-600mL去离子水中,剧烈搅拌30分钟后,得到溶液A;将0.005-0.05moL碱金属氢氧化物溶解在4-400mL乙醇中,剧烈搅拌30分钟后,得到溶液B;将溶液B快速倒入溶液A中,并剧烈搅拌10~1000分钟后,得到溶液C;将溶液C转移到50-90℃水浴中,剧烈搅拌1-10小时,待冷却至室温后,离心收集产物,用乙醇和去离子水交替洗涤各两次,再在40-60℃下干燥过夜,得到碱式硝酸铋粉末; 2将0.01-200mmoL金属卤化物溶解在5-500mL去离子水中,搅拌3-300分钟后,得到溶液D;取1-100mg步骤1制得的碱式硝酸铋粉末加入溶液D中,室温下避光搅拌1-24小时,然后用去离子水反复洗涤,最后在40-60℃下干燥15小时,得到前驱体粉末; 3将步骤2得到的前驱体粉末均匀分散至有机溶剂中,冰水浴超声0.5-20小时,得到电极浆料;将所得电极浆液少量多次滴涂在碳纸负载有微孔碳层那一面的中心上,晾干后作为工作电极在ECR条件下进行电解,原位合成具有卤素修饰的铋纳米催化材料的电催化电极; 步骤2中所述金属卤化物为氯化钠; 步骤3电解时,采用0.5M的KHCO3溶液为电解质溶液,利用铂片电极为对电极,饱和AgAgCl电极作为参比电极构建三电极体系,在5-150mA下恒电流处理5-60min。
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