[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
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 | ||
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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