吉林农业大学王鑫宏获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉吉林农业大学申请的专利光催化燃料电池耦合过硫酸盐强化有机物降解和产电的方法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:CN116364957B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01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:202310218074.1,技术领域涉及:H01M4/90;该发明授权光催化燃料电池耦合过硫酸盐强化有机物降解和产电的方法是由王鑫宏;刘艳鹏;于洪斌;宫云鹤;秦伟超设计研发完成,并于2023-03-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本光催化燃料电池耦合过硫酸盐强化有机物降解和产电的方法在说明书摘要公布了:本发明公开了光催化燃料电池耦合过硫酸盐强化有机物降解和产电的方法,包括以下步骤:步骤一,Bi2WO6合成制备;步骤二,二元复合体制备;步骤三,C3N4qds合成;步骤四,三元复合体制备;步骤五,CuFe2O4合成;步骤六,光阳极制备;步骤七,光阴极制备;步骤八,耦合系统组建;本发明通过构建Bi2O4Bi2WO6C3N4qds三元Z型异质结复合光阳极,提高光生电子‑空穴对分离效率,提升电池除污产电性能,以CuFe2O4作为光催化燃料电池光阴极与过硫酸盐组建耦合系统,利用其与光阳极的能级差增强内偏压和作为过硫酸盐活化催化剂双重功能,进一步强化耦合系统的产电性能和对有机物的降解效果。
本发明授权光催化燃料电池耦合过硫酸盐强化有机物降解和产电的方法在权利要求书中公布了:1.光催化燃料电池耦合过硫酸盐强化有机物降解和产电的方法,包括以下步骤:步骤一,Bi2WO6合成制备;步骤二,二元复合体制备;步骤三,C3N4qds合成;步骤四,三元复合体制备;步骤五,CuFe2O4合成;步骤六,光阳极制备;步骤七,光阴极制备;步骤八,耦合系统组建;其特征在于: 其中在上述步骤一中,取1-3g的BiNO33·5H2O与0.34-1.02g的Na2WO4·2H2O置于50mL去离子水中,调节溶液pH=2,磁力搅拌0.5h后,将悬浊液置于水热反应釜中,170-190℃水热16-24h,冷却至室温后,离心收集沉淀物,用乙醇、去离子水洗涤若干次后,60℃下干燥,即得Bi2WO6; 其中在上述步骤二中,当步骤一中的Bi2WO6制备完成后,将0.05g的Bi2WO6和0.5-2g的NaBiO3置于50mL去离子水中,磁力搅拌0.5h后,将悬浊液置于水热反应釜中,冷却至室温后,离心收集沉淀物,用乙醇、去离子水洗涤若干次后,60℃下干燥,即得Bi2O4Bi2WO6; 其中在上述步骤三中,当步骤二中的Bi2O4Bi2WO6制备完成后,将1-3g双氰胺置于带盖氧化铝坩埚中,空气氛围下550-650℃煅烧3-5h,冷却至室温后,再次升温至550-650℃进行二次煅烧1-3h,得到黄色样品,充分研磨后,取0.1-0.3g置于烧杯中,依次加入15-25mL浓硫酸、50-70mL浓硝酸,超声6-10h,将所得悬浊液缓慢倒入400mL去离子水中,搅拌0.5h后,经0.1μm膜过滤,所得固体分散于32mL去离子水中,再倒入水热反应釜进行水热反应,将所得悬浊液用0.01μm膜过滤,滤液经-80℃冻干,即得C3N4qds; 其中在上述步骤四中,步骤三中的C3N4qds制备完成后,将0.05-0.2g的Bi2O4Bi2WO6和C3N4qds置于15-30mL甲醇溶液中,超声0.5-1h,然后于60oC下水浴蒸干,即得Bi2O4Bi2WO6C3N4qds; 其中在上述步骤五中,当步骤四中的Bi2O4Bi2WO6C3N4qds制备完成后,将0.01-0.03mol的CuNO32·3H2O和0.02-0.06mol的FeNO33·9H2O溶解于40mL去离子水中,混合液在60℃下,磁力搅拌2h,然后90℃水浴蒸干,沉淀物经充分研磨,置于带盖氧化铝坩埚中,空气氛围下380-420℃煅烧3-5h,冷却至室温后,即得CuFe2O4; 其中在上述步骤六中,当步骤五中的CuFe2O4合成之后,将25-75mg的Bi2O4Bi2WO6C3N4qds置于烧杯中,依次加入50μL的Nafion溶液、500μL异丙醇,超声1h,将分散液均匀滴涂至FTO导电玻璃上,随后110-130℃条件下烧结1-3h,冷却至室温后,即得Bi2O4Bi2WO6C3N4qds光阳极; 其中在上述步骤七中,当步骤六中的光阳极制备完成后,将25-75mg的CuFe2O4置于烧杯中,依次加入50μL的Nafion溶液、500μL异丙醇,超声1h,将分散液均匀滴涂至FTO导电玻璃上,随后110-130℃条件下烧结1-3h,冷却至室温后,即得CuFe2O4光阴极; 其中在上述步骤八中,将Bi2O4Bi2WO6C3N4qds光阳极与CuFe2O4光阴极置于盛有有机废水的单室石英反应器中,用导线连接形成闭环回路,黑暗条件下搅拌30min进行暗吸附,然后打开光源直射光阳极与光阴极表面,开始反应,组建成光催化燃料电池;打开光源照射前,向反应器中加入过硫酸盐,即为光催化燃料电池与过硫酸盐耦合系统。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人吉林农业大学,其通讯地址为:130000 吉林省长春市新城大街2888号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
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。