王宇
- 作品数:5 被引量:6H指数:2
- 供职机构:青岛科技大学化工学院更多>>
- 发文基金:山东省“泰山学者”建设工程项目更多>>
- 相关领域:一般工业技术理学化学工程更多>>
- 氮掺杂碳负载表面部分暴露的CoFe_(2)O_(4)用于高性能催化析氧反应被引量:2
- 2023年
- 开发价格低廉、储量丰富、高效的析氧反应(OER)电催化剂对于可持续能源的转换具有重要意义。目前,虽然尖晶石型二元过渡金属氧化物表现出了很有潜力的OER活性,但其固有的低电导率一定程度上降低了其电化学性能。本文提出了一种通过金属有机框架(MOF)辅助合成表面部分暴露的CoFe_(2)O_(4)纳米颗粒负载在氮掺杂碳基底上(CoFe_(2)O_(4)@NC)的方法,且CoFe_(2)O_(4)@NC具有优良的催化活性。在碱性介质中,CoFe_(2)O_(4)@NC表现出了优异的OER活性,在10 mA·cm^(-2)电流密度的过电势仅为1.517 V,Tafel斜率为87 mV·dec^(-1),这是由于CoFe_(2)O_(4)@NC具有足够暴露的活性位点和较高的电子转移能力。此外,CoFe_(2)O_(4)@NC能稳定运行15 h,具有出色的稳定性。该工作将为探索经济高效的OER电催化剂开辟一条新途径,替代贵金属在可再生能源转换中应用。
- 李创王宇张亚男候利强刘希恩
- 关键词:高活性电催化
- CoWO_(4)/NC复合材料制备及其电催化析氧性能被引量:1
- 2023年
- 作为高效析氧反应(OER)贵金属基电催化剂的潜在替代品,储量丰富、成本低廉的过渡金属基电催化剂已经受到广泛研究,但仍存在活性低和导电性较差的问题。本文设计了一种利用Co-MOF(ZIF-67)为前驱体,通过吸附氯化钨(WCl6)后进一步的高温热解制备了富含氧空位的以氮掺杂碳(NC)为基底的CoWO_(4)(CoWO_(4)/NC)催化剂,对催化剂的投料比及煅烧温度进行了探索,测试了在碱性介质中的OER性能。测试结果表明:投料比为1∶1且煅烧温度为550℃时所制备的催化剂表现出较低的过电位(电流密度10 mA·cm^(-2)对应的过电位为346 mV)、较低的塔菲尔斜率(65 mV·dec^(-1))及较高的导电性,采用计时电位法测试了在碱性条件下的稳定性,在22 h内性能没有明显衰减。该工作对过渡金属基催化剂的研究提供了新思路,对之后催化剂的设计具有一定指导意义。
- 王田田王宇梁文进秦清刘希恩
- 关键词:电催化过渡金属
- 5-(2-氧代哌嗪)烟酸的合成
- 2015年
- 以2-哌嗪酮、烟酸为原料,分别经氯甲酸苄酯、苄醇保护后,再与碘化铜、磷酸钾和配体二甲基乙烯基二胺反应生成中间体,最后脱掉保护基得到5-(2-氧代哌嗪)烟酸。研究了几种常见保护基对反应的影响,并对第三步反应条件进行了优化。该方法原料易得、反应温和、成本低,总收率达到75%。
- 李月王宇滕大为
- 关键词:保护基开环反应
- 吡唑并[1,5-a]吡啶-5-羧酸的合成改进被引量:1
- 2015年
- 以4-吡啶甲酸为原料,经过还原反应、羟基的保护、氮的氨基化、1,3-偶极体环加成反应,脱羧反应和高锰酸钾的氧化反应,最终得到目标产物吡唑并[1,5-a]吡啶-5-羧酸。该合成方法原料价格便宜,操作简单,对设备复杂性要求低,反应所需溶剂毒性小,工艺路线缩短。
- 杨琨王宇滕大为
- 关键词:4-吡啶甲酸
- 多孔碳负载钌单原子和钌纳米团簇催化剂用于高效析氢反应被引量:2
- 2023年
- 高效析氢反应(HER)电催化剂的制备对氢能的大规模推广具有重大的意义。本文以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和RuCl_(3)为原料,利用Ru离子与CMC-Na在溶液中配位制备了Ru-CMC-Na水凝胶,随后通过冷冻干燥、高温退火和酸洗制备了多孔碳负载Ru单原子和Ru纳米团簇的催化剂Ru_(SA+NC)/C-2。催化剂Ru_(SA+NC)/C-2在酸性和碱性电解质中都具有优异的HER活性和稳定性,达到10 mA·cm^(-2)电流密度,所需过电位分别20 mV和23 mV,经过12 h的恒电位测试其活性未见明显衰减。催化剂Ru_(SA+NC)/C-2中Ru的含量为5.52wt%,在1 mol/L KOH电解质中,过电位为0.05 V时,催化剂的质量活性是商业Pt/C的5.8倍。通过对催化剂Ru_(SA+NC)/C-2的物理表征测试发现,催化剂Ru_(SA+NC)/C-2的多孔结构和大比表面积,可以暴露更多的活性位点。Ru单原子与Ru纳米团簇结构提高了Ru原子的利用率。通过XPS分析,Ru与碳载体间存在强相互作用,形成了缺电子态的Ru,从而提高了催化剂的HER活性。
- 李创王宇候利强刘希恩
- 关键词:析氢反应电催化