[发明专利]一种La-Mo-S/NF-C析氢材料及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种La‑Mo‑S/NF‑C析氢材料及其制备方法与应用，包括：配制氯化镧的水溶液；将泡沫镍作为载体置于氯化镧的水溶液中，经一步电沉积法反应后得到La/NF析氢材料；将钼酸铵、硫脲溶于去离子水，超声分散，得到澄清溶液；将澄清溶液与La/NF材料一并加入反应釜中，进行水热反应，得到La‑Mo‑S/NF材料；将S La‑Mo‑S/NF材料浸泡在葡萄糖溶液中，之后作退火处理，得到La‑Mo‑S/NF‑C析氢材料。与现有技术相比，本发明制备La‑Mo‑S/NF‑C析氢材料的原料成本低，制备方式简单，非贵金属元素的引入使材料具有良好的稳定性，葡萄糖提高了材料的比表面积，析氢效果良好。

技术领域

本发明涉及氢能源技术领域，尤其是涉及一种La-Mo-S/NF-C析氢材料及其制备方法与应用。

背景技术

大量使用化石燃料会给全球气候带来严重变化，同时不可再生资源快速被消耗掉。氢气，作为清洁、有价值和可储存的燃料，可用于替代化石燃料。电解水是得到氢气最有效的一种方法，通过使用高效的电催化剂，可以加速制氢速率，降低超电势，最终获得大规模的纯氢。

尽管铂金属作电催化剂效果最好，但其贮存量低，成本较高，因此目前亟需要开发高效且成本低的电催化剂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种La-Mo-S/NF-C析氢材料及其制备方法与应用，析氢效果良好，制备过程简单，有望面向工业化生产发展。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的第一个目的是保护一种La-Mo-S/NF-C析氢材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：配制氯化镧的水溶液；

S2：将泡沫镍作为载体置于S1中得到的氯化镧的水溶液中，经一步电沉积法反应后得到La/NF析氢材料；

S3：将钼酸铵、硫脲溶于去离子水，超声分散，得到澄清溶液；

S4：将S3中制备的澄清溶液与La/NF材料一并加入反应釜中，进行水热反应，得到La-Mo-S/NF材料；

S5：将S4中得到的La-Mo-S/NF材料浸泡在葡萄糖溶液中，之后作退火处理，得到La-Mo-S/NF-C析氢材料。

进一步地，S1中将七水合氯化镧溶于去离子水中，并进行超声分散，得到澄清溶液；

所述七水合氯化镧的浓度为0.01M-0.1M，所述七水合氯化镧的摩尔量与水的体积之比为1mmol:(0.5-5)mL。

进一步地，钼酸铵与硫化钠的摩尔比为1：5。

进一步地，S2中一步电沉积法反应中，电沉积所用的扫描速度为10mV/s，电沉积在常温中进行，电沉积时间为1-2小时。

进一步地，S2中将得到La/NF析氢材料在去离子水、无水乙醇2-3次洗涤后烘干。

进一步地，S4中水热反应的温度为120-160℃，水热反应时间为12-16小时。

进一步地，S5中退火的温度为300-500℃。

进一步地，S5中得到的La-Mo-S/NF-C析氢材料中，La元素在泡沫镍中的负载量为10wt％～20wt％。

本发明的第二个目的是保护一种La-Mo-S/NF-C析氢材料，该析氢材料采用如上述的方法制备而成。

本发明的第三个目的是保护一种上述La-Mo-S/NF-C析氢材料在电催化析氢反应中的应用。