[发明专利]一种用于还原二氧化碳产甲酸的电极及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法，其特征在于，包括：将Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体和CoP纳米线的复合材料、多壁碳纳米管和表面活性剂溶于乙二醇中，将泡沫镍在上述溶液中浸渗，取出烘干制得负载Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体、CoP纳米线和多壁碳纳米管的泡沫镍电极。

2.根据权利要求1所述的用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法，其特征在于，所述的Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体和CoP纳米线的复合材料与多壁碳纳米管的质量比为0.5～1:1；

所述的Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体和CoP纳米线的复合材料中，Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体和CoP纳米线的质量比为5～15:1。

3.根据权利要求1所述的用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法，其特征在于，所述的Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体和CoP纳米线的复合材料的制备方法包括：将Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体分散在水中，超声制得悬浮液，然后在搅拌下将CoP纳米线加入所述悬浮液中，混合均匀后离心、干燥得到所述的Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体和CoP纳米线的复合材料。

4.根据权利要求1所述的用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法，其特征在于，所述的Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体的制备方法包括：将醋酸锌、醋酸镉和硫代乙酰胺溶解在水中，然后在搅拌下加入NaOH水溶液，进行溶剂热反应，将所得沉淀物洗涤、干燥得到Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体。

5.根据权利要求4所述的用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法，其特征在于，所述的醋酸锌、醋酸镉、硫代乙酰胺、NaOH的摩尔比为1:1:2～3:5～10；

所述溶剂热反应的温度为170～190℃，反应时间为16～32h。

6.根据权利要求1所述的用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法，其特征在于，所述的CoP纳米线的制备方法包括：

(1)将氯化钴、尿素溶解在水中，进行溶剂热反应，将所得沉淀物洗涤、干燥、焙烧得到Co₃O₄纳米线；

(2)将NaH₂PO₂和步骤(1)得到的Co₃O₄纳米线分装在两个容器中，然后将两个容器置于同一氮气氛围中进行加热，得到CoP纳米线。

7.根据权利要求6所述的用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的氯化钴和尿素的摩尔比为1:0.8～1.2，所述溶剂热反应的温度为95～105℃，反应时间为6～18h，所述焙烧的温度为350～450℃，时间1～3h；

步骤(2)中，所述的NaH₂PO₂和Co₃O₄纳米线的摩尔比为10～20:1，所述加热的温度为250～300℃，时间为1～3h。

8.一种根据权利要求1～7任一权利要求所述的用于还原二氧化碳产甲酸的电极的制备方法制备得到的负载Zn_0.5Cd_0.5S固体溶体、CoP纳米线和多壁碳纳米管的泡沫镍电极。