[发明专利]NiFeP双功能过渡金属磷化物催化剂及其制备和用途

权利要求书

1.一种NiFeP双功能过渡金属磷化物催化剂，其特征在于，所述NiFeP双功能过渡金属磷化物催化剂具有纳米片结构，所述纳米片的长度为2～5 μm，厚度为100～200nm；

所述NiFeP双功能过渡金属磷化物催化剂采用如下方法制得：

1）将镍盐和亚铁盐、尿素和氟化铵溶于去离子水中，得到混合溶液；

2）将导电基底浸入到步骤1）所得混合溶液中保温得到表面生长有NiFe-LDH纳米片的基底；

3） 将次亚磷酸钠和步骤2）得到的基底在惰性气体保护下煅烧，煅烧的温度为300 ℃，得到NiFeP过渡金属磷化物纳米片。

2.根据权利要求1所述的NiFeP双功能过渡金属磷化物催化剂，其特征在于，所述NiFeP双功能过渡金属磷化物的化学式为Ni_（2-x）Fe_xP，其中x=0.2~0.8。

3.一种NiFeP双功能过渡金属磷化物催化剂的制备方法，其特征在于，包括步骤:

1）将镍盐和亚铁盐、尿素和氟化铵溶于去离子水中，得到混合溶液；

2）将导电基底浸入到步骤1）所得混合溶液中保温得到表面生长有NiFe-LDH纳米片的基底；

3） 将次亚磷酸钠和步骤2）得到的基底在惰性气体保护下煅烧，煅烧的温度为300 ℃，得到NiFeP过渡金属磷化物纳米片。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述镍盐为硝酸镍、硫酸镍、氯化镍中的一种或多种，所述亚铁盐为硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁的一种或多种，镍盐和亚铁盐的摩尔比例为（0.5~2）：1。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中，镍盐、亚铁盐、尿素和氟化铵总质量与去离子水体积的比例为(10~50 g ):1 L；其中尿素和氟化铵质量比为1：（2~3）。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中所述导电基底为碳材料或过渡金属制成，选自碳纤维、泡沫镍、泡沫铜、泡沫铝中的一种；所述保温是在95~110℃、密闭条件下保温5~12小时。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤3）中将次亚磷酸钠和步骤2）得到的基底置于煅烧设备中，向煅烧设备中通入惰性气体，按照气流方向，将次亚磷酸钠置于所述基底的上游，以2~10℃/min速度升温至300 ℃，然后保温1~2小时。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤3）中所述惰性气体为氩气、氮气、氦气中的一种，惰性气体的纯度在99.99% 以上，通入的流量为50~100sccm。

9.权利要求1或2所述NiFeP双功能过渡金属磷化物催化剂在电催化分解水的反应中的用途。

10.根据权利要求9所述的用途，其特征在于，用于催化分解碱性水。