[发明专利]一种超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）制备含有氧化石墨烯、镍盐、铁盐的固态混合前驱体；

2）将所述固态混合前驱体和引发剂密封于充有氩气的玻璃瓶中，微波照射6-15 s，制备得到超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料；所述引发剂为热还原石墨烯、碳布、碳纸中的至少一种；

所述超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料具有核壳结构，包括无定形/晶体异质相NiFe合金核和超薄石墨烯壳，所述无定形/晶体异质相NiFe合金核由无定形区域和晶体区域组成；所述超薄石墨烯壳由2-6层具有碳原子缺失缺陷的超薄石墨烯组成。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中，所述固态混合前驱体采用下述方法制备得到：将氧化石墨烯悬浮液超声后，加入含有镍盐和铁盐的混合溶液，搅拌混合，得混合液；然后将所述混合液经冷冻干燥，得到含有氧化石墨烯、镍盐、铁盐的固态混合前驱体。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镍盐为氯化镍、硝酸镍、硫酸镍中的至少一种；所述铁盐为氯化铁、硝酸铁、硫酸铁中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固态混合前驱体中，镍和铁的摩尔比为1-8: 1-8；所述镍、铁金属的总质量为氧化石墨烯质量的4.5-15 wt%。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中，采用微波炉进行微波照射；所述微波照射的功率为800-1000 W。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中，所述引发剂的质量为固态混合前驱体质量的5-20 wt%。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述制备方法制备得到的超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料。

8.根据权利要求7所述的超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料，其特征在于，所述无定形/晶体异质相NiFe合金核中，Ni和Fe的摩尔比为1-8: 1-8。

9.如权利要求1-6中任一项所述制备方法制备得到的超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料或如权利要求7-8中任一项所述的超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料在制备工作电极中的应用，其特征在于，所述工作电极包括集流体，所述集流体上负载有所述超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料，负载量为0.09-0.74mg/cm²。

10.如权利要求1-6中任一项所述制备方法制备得到的超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料或如权利要求7-8中任一项所述的超薄碳包覆无定形/晶体异质相NiFe合金纳米材料在电催化析氧中的应用。