[发明专利]一种氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料及其制备方法与应用在审
| 申请号： | 201910351056.4 | 申请日： | 2019-04-28 |
| 公开（公告）号： | CN109894139A | 公开（公告）日： | 2019-06-18 |
| 发明（设计）人： | 吕存财;王淑芳;李亚光 | 申请（专利权）人： | 河北大学 |
| 主分类号： | B01J27/24 | 分类号： | B01J27/24;C25B11/06;C25B1/04 |
| 代理公司： | 石家庄国域专利商标事务所有限公司 13112 | 代理人： | 黄慧慧 |
| 地址： | 071002 河北*** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氧化钨纳米线 复合材料 氮掺杂 碳包覆 制备 纳米线前驱体 水合氧化钨 高温退火 焙烧炉 大规模应用 水热合成法 催化性能 高温热解 厚度可控 均匀包覆 稳定性强 易燃易爆 工艺流程 电解水 有机物 基底 碳层 催化剂 应用 引入 | ||
1.一种氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料，其特征在于，氮掺杂碳包覆在氧化钨纳米线表面，且所述氧化钨纳米线为缺陷态氧化钨纳米线。
2.根据权利要求1所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料，其特征在于，所述氮掺杂碳的厚度为0.5~2.0 nm。
3.一种权利要求1所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（a）采用水热合成法在基底上负载水合氧化钨纳米线前驱体；
（b）将步骤（a）所得水合氧化钨纳米线前驱体在焙烧炉中于惰性气氛下进行高温退火，在高温退火过程中向所述焙烧炉中引入含氮的有机物进行高温热解反应，即可得到氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料。
4.根据权利要求3所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（a）中，所述基底为碳纤维纸、泡沫镍、泡沫铜或钛片。
5.根据权利要求3所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（a）中，所述水热合成法的反应温度为150~200 ℃，反应时间为6~24 h。
6.根据权利要求3所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（b）中，所述惰性气氛为氮气或氩气。
7.根据权利要求3所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（b）中，所述高温热解反应的温度为600~700 ℃，热解时间为30~180 min。
8.根据权利要求3所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料的制备方法，步骤（b）中，所述含氮的有机物为乙腈、三聚氰胺或聚乙烯吡咯烷酮。
9.根据权利要求8所述的氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，所述含氮的有机物为乙腈，其是以注射方式引入至焙烧炉中，且其注射速率v为0<v≤10mL/min。
10.权利要求1所述氮掺杂碳包覆氧化钨纳米线复合材料在工业电解水催化剂领域中的应用。
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