[发明专利]一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，将含有Ce离子的碱性溶液和氧化石墨烯溶液、癸酸先进行预热，Ce离子、氧化石墨烯和癸酸的物质的量比为1:1:8，之后在400～440℃下保温处理，之后分离所得混合体系中的产物，得到CeO₂/rGO；

步骤2，将CeO₂/rGO在乙酸镍溶液中浸渍后取出洗涤干燥，得到浸渍后的固体；

步骤3，将浸渍后的固体在H₂和Ar的气氛下，于500～600℃下进行热处理，得到镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂。

2.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1所述含有Ce离子的碱性溶液按如下过程得到：

将1M的Ce(NO₃)₃水溶液逐滴加入质量分数为4％～6％的NaOH溶液中，所述Ce(NO₃)₃水溶液和NaOH溶液的体积比为2：3，补加去离子水，调节Ce离子物质的量浓度为0.02M，得到含有Ce离子的碱性溶液。

3.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1中含有Ce离子的碱性溶液和氧化石墨烯溶液的体积相同。

4.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1将含有Ce离子的碱性溶液和氧化石墨烯溶液、癸酸在150～180℃下预热20～40min。

5.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1将含有Ce离子的碱性溶液和氧化石墨烯溶液、癸酸预热后，在400～440℃下保温10～15min。

6.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1按如下过程分离所得混合体系中的产物：

将混合体系依次用环己烷和无水乙醇进行离心清洗，清洗后的样品溶于环己烷中冷冻干燥，得到CeO₂/rGO。

7.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2所述乙酸镍溶液的浓度为0.01M。

8.根据权利要求7所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2将CeO₂/rGO浸入到所述乙酸镍溶液中后搅拌12～18h，再取出洗涤干燥。

9.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3将浸渍后的固体在所述温度下热处理2～3h。

10.一种由权利要求1～9中任意一项所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法得到的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂。