[发明专利]基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂、其制备方法及应用有效
| 申请号： | 201910547975.9 | 申请日： | 2019-06-24 |
| 公开（公告）号： | CN110201670B | 公开（公告）日： | 2020-05-29 |
| 发明（设计）人： | 李钟号;张晨韵 | 申请（专利权）人： | 山东大学 |
| 主分类号： | B01J23/755 | 分类号： | B01J23/755;B01J37/34;B01J35/04;B01J25/02;B01J35/10;C25B1/04;C25B11/06;C25B11/03 |
| 代理公司： | 济南金迪知识产权代理有限公司 37219 | 代理人： | 韩献龙 |
| 地址： | 250199 山*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 氯化铁 尿素 低共熔 溶剂 双金属 氢氧化物 泡沫 催化剂 制备 方法 应用 | ||
1.一种基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，所述催化剂中的镍铁双金属氢氧化物为催化活性组分，泡沫镍为载体，镍铁双金属氢氧化物负载于泡沫镍表面；所述镍铁双金属氢氧化物的微观形貌是纳米片组成的纳米花状结构，其中纳米花的直径为0.8-1.2μm，纳米片的厚度为11-14nm；
所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂的制备方法，包括步骤：
(1)将六水合三氯化铁和尿素混合，40-100℃下加热10min-1h，得到低共熔溶剂；所述六水合三氯化铁和尿素的摩尔比为1:3-3:1；
(2)将纯净的泡沫镍浸入步骤(1)得到的低共熔溶剂中，40-100℃下反应10s-1min；然后经洗涤、干燥即得镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂。
2.根据权利要求1所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，步骤(1)中所述六水合三氯化铁和尿素的摩尔比为2:1。
3.根据权利要求1所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，步骤(1)中所述加热温度为60℃，加热时间为30min。
4.根据权利要求1所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，步骤(2)中所述纯净的泡沫镍制备方法如下：将泡沫镍依次置于0.5-3mol/L的盐酸中超声5-20min、置于水中超声5-15min、置于乙醇中超声5-15min，然后经室温真空干燥即得。
5.根据权利要求4所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，所述泡沫镍是尺寸为0.5*0.5cm2-2*2cm2的正方形。
6.根据权利要求4所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，所述盐酸的摩尔浓度为1mol/L，于盐酸中的超声时间为10min；于水中的超声时间为10min；于乙醇中的超声时间为10min；室温真空干燥时间为12h。
7.根据权利要求1所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，步骤(2)中所述反应温度为60℃，反应时间为30s。
8.根据权利要求1所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂，其特征在于，步骤(2)中所述洗涤是用乙醇和水各洗涤3次；所述干燥是在室温下真空干燥12h。
9.如权利要求1所述的基于三氯化铁/尿素低共熔溶剂的镍铁双金属氢氧化物/泡沫镍催化剂的应用，应用于电催化电解尿素或电解水。
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