焦耳加熱裝置產品介紹

焦耳加熱裝置是國內焦耳加熱裝置領域的核心廠家合肥原位科技有限公司研發。焦耳加熱裝置是一種新型快速熱處理/合成的設備，該設備可使材料在極短（毫秒級/秒級）時間內達到極高的溫度（1000~3000℃），升溫速率最快可達到10000k/s；通過對材料的極速升溫，可考察材料在極端環境、劇烈熱震情況下的物性改變，可通過極速升降溫制備納米尺度顆粒，單原子催化劑，高熵合金等。目前廣泛應用在電池材料、催化劑、碳材料、陶瓷材料、金屬材料、塑料降解、生物質等領域。

焦耳加熱裝置應用領域

納米材料合成（如高熵氧化物、合金納米顆粒）

能源材料開發（鋰離子電池、鈉離子電池、鋅碘電池等電極材料）

電催化與光催化（電解水制氫、CO?還原、氮固定等）

廢物回收（廢舊鋰電池、廢陽極石墨中有價金屬回收）

超高溫材料制備（陶瓷、高熵合金等）

焦耳加熱裝置市場與客戶覆蓋

合肥原位科技有限公司于2020年創新推出了焦耳加熱裝置，該裝置應用在碳材料、陶瓷材料、高熵合金及新型催化劑開發等前沿科研領域，贏得了國內外眾多高校及科研機構的青睞與贊譽。目前，產品遠銷亞洲、美洲、大洋洲、歐洲等多個地區，成功入駐十余個國家四百余家企業和研究單位的上千個實驗室，助力客戶發表了數百篇高質量的科研論文。

焦耳加熱裝置應用成果（部分）

一、電催化領域

1. 電解水/海水電解（析氫/析氧）  

中國海洋大學孟祥超團隊：光誘導不對稱電場實現天然海水直接電解（JACS），DOI: 10.1021/jacs.5c05372  

中國海洋大學孟祥超團隊：碳熱沖擊鉬基催化劑深度重構用于高效海水電解（Energy & Environmental Science），DOI: 10.1039/D4EE04941A  

中國海洋大學孟祥超團隊：快速焦耳加熱構建高效穩定合金電催化劑實現安培級制氫（Nature Communications），DOI: 10.1038/s41467-024-51976-5  

中國海洋大學孟祥超團隊：Fe-TiO?強化光催化固氮（ACB），DOI: 10.1016/j.apcatb.2024.123795  

南京師范大學付更濤、王彧團隊：焦耳加熱法合成鉑-鑭系金屬間化合物，實現高效堿性析氫（AM），DOI: 10.1002/adma.202506936  

松山湖材料實驗室劉利峰/華南師大陳祖信/大灣區大學夏廣杰：焦耳熱合成高熵氧化物納米粒高效海水電解制氫（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202506415  

青島科技大學劉治明/李慧芳/王朋團隊：位錯強化IrNi合金驅動電催化水分解性能飛躍（ACS Catal.），DOI: 10.1021/acscatal.4c06833  

中國科學技術大學葉逸凡團隊：快速焦耳加熱構建鉑/金屬氧化物催化劑實現高效穩定電解水制氫（JMCA），DOI: 10.1039/d4ta05081a 天津大學：非平衡合成富層錯Ru納米顆粒，實現高效電催化水分解（Appl. Catal. B），DOI: 10.1016/j.apcatb.2022.121682  

2. CO?還原  

北京大學：快速熱沖擊技術制備的Ni@NC??/Ni催化劑助力高效CO?電還原（CEJ），DOI: 10.1016/j.cej.2025.160387  

西北工業大學徐飛團隊：碳熱沖擊法制備Mo?C/MoS?異質結構HER催化劑（ChemComm），DOI: 10.1039/D4CC03757J  

山東大學張進濤團隊：焦耳加熱穩定In/In?O?上的氧物種，實現高效電催化CO?還原（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202209114  

山東大學張進濤團隊：高熵氧化物納米粒子中電子相互作用的空間結構用于CO?還原（AM），DOI: 10.1002/adma.202409949  

3. 氨合成/硝酸鹽還原制氨  

中國海洋大學孟祥超、李子真：鈀修飾MoS?加速水解，高效電催化合成氨（ACS SCE），DOI: 10.1021/acssuschemeng.4c10443  

安徽大學&中國科學技術大學：Ru原子摻雜優化界面氧化銅局部構型，實現硝酸鹽高效還原制氨（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202417486  

4. 氧還原/其他電催化反應  

云南大學郭洪團隊：CrN?削弱羥基在相鄰單個鐵原子上的解離屏障，有效還原氧（ESM），DOI: 10.1016/j.ensm.2024.103927  

云南大學郭洪團隊：高熵合金間隙氧摻雜助力多功能電催化（AM），DOI: 10.1002/adma.202412954  

云南大學郭洪/何天威、鹽城師范學院孔佑超：高熵工程實現三功能高效電催化（PNAS），DOI: 10.1073/pnas.2313239121  

南京師范大學唐亞文&付更濤：周期性碳熱沖擊法合成L10/L12型Pt-Mn金屬間化合物，優化氧還原性能（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202310487  

浙江工業大學田金樹：高溫熱沖擊調控Pd單原子局域電子結構，實現甲烷C-H低溫活化（ACS Catalysis），DOI: 10.1021/acscatal.3c02167  

青島科技大學王磊/賴建平：共面Ir/C中的Frank部分位錯促進析氫反應（AM），DOI: 10.1002/adma.202310591  

 二、電池技術領域  

1. 鋰離子電池  

廈門大學趙金保/楊陽：碳熱沖擊技術實現Wadsley-Roth相鈮基氧化物負極材料超快速合成（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202315248  

華中科技大學/燕山大學/溫州大學：焦耳熱回收磷酸鐵鋰，觀察反位Li/Fe缺陷與瞬態重排序（EES），DOI: 10.1039/D4EE01622J  

東南大學/南京信息工程大學：焦耳加熱法制備HEOs，推動鋰離子電池性能突破（CEJ），DOI: 10.1016/j.cej.2023.147896  

合工大項宏發&宋曉輝：超快燒結制備寬溫度范圍LIB用硬碳負極材料（CEJ），DOI: 10.1016/j.cej.2024.157830  

2. 鈉離子電池  

西北工業大學王洪強/徐飛：快速升溫焦耳加熱調控生物質硬碳閉孔結構，增強鈉離子存儲（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202423559  

新疆大學：超快速焦耳熱法（900℃，1.6s）制備高性能鈉離子電池銻基負極材料（ACS ANM），DOI: 10.1021/acsanm.4c06192  

南京航空航天大學/河南理工大學：超快合成氮摻雜膨脹石墨用于高性能鈉離子電池負極（CEJ），DOI: 10.1016/j.cej.2025.159326  

3. 鋅基電池（鋅碘、鋅離子、鋅空氣）  

廈門大學趙金保/楊陽：“蓮蓬”結構仿生中間層，超快焦耳熱助力高性能鋅碘電池突破（EES），DOI: 10.1039/d5ee01691f  

山東大學張進濤：焦耳加熱調控MoxC相界面，提升鋅碘電池性能（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202505201  

江蘇大學鄧久軍：晶態-非晶異質結構的釩基氧化物超快合成，用于水系鋅離子電池（CEJ），DOI: 10.1016/j.cej.2024.158966  

蘇州大學孫旭輝&江蘇大學鄧久軍：2.5秒制備高性能VOG正極材料用于水系鋅離子電池（ACS Applied Materials & Interfaces），DOI: 10.1021/acsami.4c10376  

南方科技大學徐強：超細PtPdFeCoNi納米高熵合金顆粒和金屬單原子增強鋅-空氣電池性能（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202414537  

南方科技大學：封裝高熵合金的多層還原氧化石墨烯催化劑用于鋅-空氣電池（Chem Commun），DOI: 10.1039/D3CC05069F  

4. 鋰氧電池  

青島科技大學：廢舊電池回收制備新型雙功能催化劑，助力鋰氧電池性能突破（AM），DOI: 10.1002/adma.202418963  

青島科技大學：廢舊鋰電正極再生高熵合金催化劑助力高效鋰氧電池（ACS Nano），DOI: 10.1021/acsnano.5c00704  

 三、廢物回收領域  

1. 廢舊鋰離子電池回收  

清華大學李金惠/余嘉棟/宋端梅：碳熱沖擊和水浸法從廢陽極石墨中快速回收鋰（GC），DOI: 10.1039/d5gc00745c  

清華大學李金惠/余嘉棟：硫化沖擊回收廢舊鋰離子電池（CEJ），DOI: 10.1016/j.cej.2025.159206  

江蘇師范大學楊舜、閆霄：碳熱沖擊法回收廢舊鋰離子電池中的有價金屬（Angew），DOI: 10.1002/anie.202300074  

ACB：從廢舊三元鋰離子電池中回收有價金屬，用于高熵配位多活性位點電催化劑（ACB），DOI: 10.1016/j.apcatb.2024.124976  

2. 其他廢物回收  

東北林業大學甘文濤：秒級熱沖擊助力木炭催化劑高效循環再生，用于染料廢水處理（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202420933  

東北林業大學/華中科技大學甘文濤/姚永剛：缺陷木炭電極的高耐久性電催化設計（AM），DOI: 10.1002/adma.202402391  

 四、材料合成領域  

1. 高熵材料（氧化物、合金、硒化物等）  

松山湖材料實驗室劉利峰等：高熵氧化物納米粒（AFM），DOI: 10.1002/adfm.202506415  

中國科學技術大學：高熵金屬硒化物，高效OER（Joule），DOI: 10.1016/j.joule.2024.06.004  

中科大熊宇杰/龍冉：超快速焦耳加熱法優化月球土壤礦物（ACS Mater. Lett.），DOI: 10.1021/acsmaterialslett.4c02448  

2. 金屬間化合物/納米催化劑  

南京師范大學付更濤、王彧：鉑-鑭系金屬間化合物（AM），DOI: 10.1002/adma.202506936  

江蘇大學鄧久軍/蘇州大學鐘俊：毫秒級焦耳熱合成鎳原子催化劑（Carbon），DOI: 10.1016/j.carbon.2025.120420  

福建師范大學/中科院贛江創新研究院/武漢理工大學：超快合成納米硼化物材料（Angew），DOI: 10.1002/anie.202425257  

3. 碳材料/生物質材料  

新疆大學郭繼璽/吳雪巖：20秒極速制備新型煤基多孔碳材料，用于超級電容器（JPS），DOI: 10.1016/j.jpowsour.2025.237129  

南林大范孟孟/上海大學王亮：焦耳加熱調控生物質碳sp2-C域實現高效催化（NANO-MICRO LETT），DOI: 10.1007/s40820-025-01725-0  

江蘇大學鄧久軍：閃速焦耳熱制備氧化碳包覆層調控的氧化鐵光陽極（Carbon），DOI: 10.1016/j.carbon.2023.118444  

五、其他應用領域  

1. 光催化  

中國海洋大學孟祥超：快速焦耳熱合成Pt/C?N?用于光催化產氫（SPT），DOI: 10.1016/j.seppur.2023.125393  

中國海洋大學孟祥超：富氧空位Ru/BiVO?用于光催化N?固定（JC），DOI: 10.1016/j.jcat.2023.115147 

2. 3D打印  

東北大學李松濤：環保材料擠壓3D打印制備W-Ni-Fe晶格（Additive Manufacturing），DOI: 10.1016/j.addma.2024.104399  

3. 其他  

安徽大學徐坤/林運祥：基于焦耳熱氮化技術實現系列氮化物的超快合成（Science China Materials），DOI: 10.1007/s11426-023-1886-7  

蘭州化物所/復旦大學：甲醇羰基化，鈀基催化劑穩定性增強（Angew），DOI: 10.1002/anie.202401311  

河海大學王超團隊：過渡金屬/光熱誘導PMS協同活化體系用于廢水中卡馬西平的降解（JCP），DOI: 10.1016/j.jclepro.2023.138263  

        焦耳加熱裝置咨詢：0551-62888163.