[发明专利]Ru/WO3 在审
| 申请号： | 202211673417.5 | 申请日： | 2022-12-26 |
| 公开（公告）号： | CN115948761A | 公开（公告）日： | 2023-04-11 |
| 发明（设计）人： | 李忠成;王文嫔 | 申请（专利权）人： | 青岛科技大学 |
| 主分类号： | C25B11/04 | 分类号： | C25B11/04;C25B1/04;C01G41/02;C01B21/06;C01B32/15;B82Y30/00;B82Y40/00;B22F1/12;B22F1/054 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 266000 山*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | ru wo base sub | ||
本发明涉及Ru/WO3‑W2N异质结纳米片/氮掺杂碳纳米片的制备及其电催化应用，具体的说是将将m‑WO3纳米片，三(羟甲基)氨基甲烷，盐酸多巴胺，分散到乙醇和水中，干燥后，将其与RuCl3分散到水中，干燥后，其与三聚氰胺研磨混合，放入管式炉中，在Ar氛围中加热h，得到氮掺杂碳纳米片包覆封装的WO3‑W2N异质结纳米片，氮掺杂碳纳米片上边负载Ru纳米粒子，即Ru/WO3‑W2N异质结纳米片/氮掺杂碳纳米片；该Ru/WO3‑W2N异质结纳米片/氮掺杂碳纳米片在电催化水还原反应中的应用。
技术领域
本发明涉及Ru/WO3-W2N异质结纳米片/氮掺杂碳纳米片的制备及其电催化应用，属于材料的制备和应用领域。
背景技术
随着传统化石能源的用量逐渐增多，寻找绿色能源成为研究的热点。电催化分解水是目前绿色催化的前沿课题。WO3材料在光催化领域取得了一系列的进展，但在电催化领域活性较弱。通过Ru负载、形成异质结构，构建Ru/WO3-W2N异质结纳米片/氮掺杂碳纳米片，有效催化水还原制氢。
增加缺陷位、形成表面异质结构，已经被证明可以增加表面活性位点，高效催化水还原。例如：Du等利用CVD法制备了WO3-x纳米盘，在室温下，其电催化0.5mol/L的H2SO4电解液，在185mV水还原性能达到10mA/cm2(ACS Applied MaterialsInterfaces,2016,8,18132-18139)。Chai等以WO3为原料，构建了WS2/WO3异质结构纳米片；以0.5mol/L的H2SO4为电解液，电催化水还原的性能为395mV达到10mA/cm2(Materials Chemistry and Physics,2017,197,123-128)。Zhang等以H2WO4为前驱体，构建了CoSe2/WSe2/WO3杂化纳米线，以1mol/L的KOH为电解液，电催化水还原的性能为110mV达到10mA/cm2(Journal of Alloys andCompounds,2018,768,889-895)。因此，通过调变WO3表面结构，可以有效改变其本征性能，对水还原催化剂的构建具有指导作用。
氢能源是实现国民经济绿色化的理想能源之一。通过杂原子工程、表面电子结构调变，形成Ru/WO3-W2N异质结纳米片/氮掺杂碳，实现有效的电催化水还原，具有重要的实践意义。
发明内容：
本发明旨在提供Ru/WO3-W2N异质结纳米片/氮掺杂碳纳米片的制备及其电催化应用。
基于上述目的，本发明所涉及的技术方案如下：
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