一种非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物、制备方法及应用与流程

文档序号:22254540发布日期:2020-09-18 13:26阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物,其特征在于,泡沫镍的表面负载有单硒化镍层,单硒化镍层上负载有非晶硼酸钴纳米片。

2.根据权利要求1所述的非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物,其特征在于,所述泡沫镍的面密度为280-420g/m2

3.一种根据权利要求1或2所述的非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物作为电催化剂的应用,其特征在于,在电催化分解水中作为电催化剂催化析氢;

所用电解液为酸性、碱性或中性。

4.一种根据权利要求1或2所述的非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物作为电催化剂的应用,其特征在于,在电催化分解水中作为电催化剂催化析氧;

所用电解液为酸性、碱性或中性。

5.一种根据权利要求1或2所述的非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物作为电催化剂的应用,其特征在于,在电催化全解水中作为电催化剂同时催化析氢和析氧;

所用电解液为酸性、碱性或中性。

6.一种非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将泡沫镍置于管式炉的石英管中,将硒粉放置在石英管上游,真空封管,之后进行煅烧并通入惰性气体,得到表面负载有单硒化镍层的泡沫镍;

2)将表面负载有单硒化镍层的泡沫镍作为载体浸入co(no3)2﹒6h2o水溶液中,之后加入nabh4水溶液进行反应,反应结束后,得到负载有非晶cobox的载体,即非晶硼酸钴-单硒化镍@泡沫镍的复合物。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中的煅烧工艺为:

以80~120ppm的速率将惰性气体引入石英管中,设置升温曲线如下:

以8~10℃/min升温至550~700℃,之后保温时间1~2h,随后自然随炉冷却。

8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所用的泡沫镍为经稀盐酸和水处理后得到的去除氧化层的泡沫镍。

9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中的co(no3)2﹒6h2o水溶液浓度为1~3mm,nabh4水溶液浓度为0.5~1mm。

10.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中的反应时间为1.5~2h;

反应过程中伴随有搅拌。


技术总结
本发明公开了一种非晶硼酸钴‑单硒化镍@泡沫镍的复合物、制备方法及应用,属于纳米材料制备领域。本发明的非晶硼酸钴‑单硒化镍@泡沫镍的复合物,在非晶态硼酸钴中,电子从B反向转移到Co,从而Co的d带轨道被填满,能够提供大量的活性位点,且它的短程有序性使得在水分解反应过程中反应物能够在各个方向移动,有助于提高反应的灵活性;单硒化镍和非晶硼酸钴协同作用,使之不仅仅能够在碱性电解液中作为催化剂催化全分解水过程,而且能够在酸性及中性电解液中同时进行催化析氢和析氧。本发明的复合物的应用,在酸性、碱性及中性电解液中均具有优异的析氢和析氧双重电催化性能。

技术研发人员:戴正飞;梁婷婷;张明真;刘耀达
受保护的技术使用者:西安交通大学
技术研发日:2020.06.04
技术公布日:2020.09.18
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