申请/专利权人：江苏科技大学

申请日：2022-02-16

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN114709428B

主分类号：H01M4/88

分类号：H01M4/88;H01M4/90

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2022.07.22#实质审查的生效;2022.07.05#公开

摘要：本发明公开了一种缺陷钨氧化物钌纳米颗粒复合型催化剂及其制备方法和应用。所述催化剂由Ru纳米颗粒和WOx纳米片载体构成；所述的Ru纳米颗粒均匀分散于WOx纳米片载体上，颗粒尺寸为4～5nm；所述的WOx纳米片载体为具有氧缺陷结构的W氧化物，单个纳米片的尺寸为100～400nm；所述WOx纳米片载体与Ru纳米颗粒之间通过键合作用结合牢固，具有良好的电池稳定性，能够保持250圈以上稳定的循环；所述催化剂在均相沉淀法的基础上，通过高温还原气氛一步法得到缺陷和复合。本发明的催化剂具有丰富的氧缺陷结构和活性位点，用作锂‑氧气电池正极催化剂，放电比容量远高于对比材料RuWO3、WOx和WO3。

主权项：1.一种缺陷钨氧化物钌纳米颗粒复合型催化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂由Ru纳米颗粒和WOx纳米片载体构成；所述的Ru纳米颗粒均匀分散于WOx纳米片载体上，颗粒尺寸为4～5nm；所述的WOx纳米片载体为具有氧缺陷结构的W氧化物，单个纳米片的尺寸为100～400nm；所述WOx纳米片载体与Ru纳米颗粒之间通过键合作用结合牢固，具有良好的电池稳定性，能够保持250圈以上稳定的循环；通过结合均相沉淀法和高温还原法制备得到，所述均相沉淀法是按物质的量容积比1：4～6molL，将二水合钨酸钠和浓度为36％的盐酸混合得到沉淀物，然后按物质的量比二水合钨酸钠：草酸为1:0.8～1.2molmol加入草酸加热得到钨氧化物前驱体；所述高温还原法是按质量比钨氧化物前驱体材料：三水合氯化钌为1:0.1～0.2gg加入三水合氯化钌，通过高温还原反应一步法合成得到缺陷氧化物钌纳米颗粒复合型催化剂，具体步骤是：1钨氧化物前驱体材料的制备：按物质的量容积比1：4～6molL，将二水合钨酸钠溶解于去离子水中，搅拌均匀后，再按物质的量容积比1：0.8～1.2molL加入浓度为36％的盐酸，得到亮黄色的沉淀物；将沉淀物用去离子水离心清洗多次后，重新溶解于相同容积的去离子水中，搅拌均匀；按物质的量比二水合钨酸钠：草酸为1：0.8～1.2molmol加入草酸混合，将混合溶液加热至55～65℃，保温20～30小时；反应结束后将产物离心清洗，烘干后得到钨氧化物前驱体材料；2Ru负载氧缺陷WOx复合型催化剂的制备：按质量容积比1：80～120gml，将钨氧化物前驱体材料，分散到去离子水中搅拌均匀，按质量比钨氧化物前驱体材料：三水合氯化钌为1:0.1～0.2gg，加入三水合氯化钌，搅拌混合均匀；将混合溶液加热到38～42℃，搅拌直至烘干，在氩氢气混合气氛下高温反应，得到目标催化剂；步骤1所述离心清洗为3～5次，转速为3000～6000转分，时间为2～5分钟；步骤1所述烘干为烘箱鼓风干燥，温度为40～50分钟；步骤2所述氩氢气混合气氛按容积Ar:H2为19:1；步骤2所述高温反应的温度为450～550℃，反应时间为0.8～1.2h。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 江苏科技大学 一种缺陷钨氧化物/钌纳米颗粒复合型催化剂及其制备方法和应用

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD