[发明专利]氧缺陷氧化钼/硫化镍/泡沫镍电催化剂及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202010755894.0 申请日: 2020-07-31
公开(公告)号: CN111715241A 公开(公告)日: 2020-09-29
发明(设计)人: 马淑兰;于梓洹;史可人;王征 申请(专利权)人: 北京师范大学;宁夏大学
主分类号: B01J27/043 分类号: B01J27/043;B01J23/883;B01J35/08;B01J37/10;C25B11/06;C25B1/04
代理公司: 北京柏杉松知识产权代理事务所(普通合伙) 11413 代理人: 刘继富;王春伟
地址: 100875 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 缺陷 氧化钼 硫化 泡沫 催化剂 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种氧缺陷氧化钼/硫化镍/泡沫镍电催化剂的制备方法,所述方法包括:

制备0.05~0.1mol/L的含钼化合物溶液,溶剂选自乙醇和水的组合物,其中,乙醇和水的体积比为1~2:1,所述含钼化合物选自钼酸钠或钼酸铵;

加入含硫化合物,使得钼与硫的摩尔比为1:4~1:6,所述含硫化合物选自硫脲或硫代硫酸钠;

加入过量的泡沫镍,于135~145℃条件下水热反应16~24h,冷却至室温后得到氧缺陷氧化钼/硫化镍/泡沫镍电催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述泡沫镍与前驱体液之间的质量比为1:14~15。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,水热反应时间为18~20h。

4.一种如权利要求1~3任一项所述的制备方法制得的氧缺陷氧化钼/硫化镍/泡沫镍电催化剂,其中,以三维泡沫镍为基底材料,三维泡沫镍的表面生长有无定形氧化钼和硫化镍颗粒,所述硫化镍颗粒的平均粒径为10~25nm。

5.根据权利要求4所述的电催化剂,其中,无定形氧化钼和硫化镍颗粒以MoOx/Ni3S2球的形式存在于泡沫镍的表面。

6.根据权利要求5所述的电催化剂,其中,MoOx/Ni3S2球的平均粒径为0.5~1μm。

7.根据权利要求4或5所述的电催化剂,其中,所述电催化剂的Tafel斜率为40~45mV/dec。

8.根据权利要求4或5所述的电催化剂,其中,所述电催化剂的Cdl值为40~45mF·cm-2

9.根据权利要求4或5所述的电催化剂,其中,所述电催化剂经100小时电催化剂析氢反应后的电流密度,与电催化剂析氢反应反应前的电流密度比值为1.25~1.30:1。

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