[发明专利]一种析氧电催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

将有机溶剂、酸溶液与2,5-二羟基对苯二甲酸搅拌均匀形成混合溶液，以含铁、镍和铬的金属作为基底和金属源放入所述混合溶液中，经水热反应制备得到所述析氧电催化材料；

制备得到的所述析氧电催化材料含有铁镍铬层状双氢氧化物（FeNiCr-LDH）和金属基底，所述FeNiCr-LDH原位垂直生长在所述金属基底的表面，所述金属基底中含有铁元素、镍元素和铬元素。

2.根据权利要求1所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述酸溶液选自盐酸溶液、硫酸溶液或硝酸溶液。

3.根据权利要求2所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述酸溶液的浓度为0.5-5mol/L。

4.根据权利要求1所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺和N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂与酸溶液的体积比为1:5-5:1。

6.根据权利要求1或4所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述金属与所述有机溶剂的质量体积比为（1-4）g:30 mL。

7.根据权利要求1或4所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述2,5-二羟基对苯二甲酸与有机溶剂的质量体积比为（1-10）mg:3 mL。

8.根据权利要求1所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述金属在加入反应釜之前，对其进行预处理，以除去金属表面的氧化层和有机残留物。

9.根据权利要求1所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为50-300℃，反应时间不超过48小时。

10.根据权利要求1所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述水热反应完成后，待产物自然冷却至室温，而后对产物进行洗涤。

11.根据权利要求1所述析氧电催化材料的制备方法，其特征在于，所述金属基底为不锈钢和泡沫铁镍铬合金中的至少一种。

12.权利要求1-11任一项所述方法制备得到的析氧电催化材料，其特征在于，所述FeNiCr-LDH形成超薄二维纳米片阵列；所述电催化材料具有由FeNiCr-LDH形成的超薄二维纳米片阵列组成的三维开放多孔结构。

13.根据权利要求12所述析氧电催化材料，其特征在于，所述纳米片的厚度为0.5-5nm。

14.权利要求12或13所述析氧电催化材料在电催化析氧反应中的应用。

15.根据权利要求14所述的应用，其特征在于，所述氧电催化材料作为电催化析氧反应中的自支撑电极。