[发明专利]一种纳米钨氧化物及其一步气相还原制备方法和应用有效

专利信息
申请号: 201510399021.X 申请日: 2015-07-09
公开(公告)号: CN104961159B 公开(公告)日: 2017-05-31
发明(设计)人: 杨化桂;李宇航 申请(专利权)人: 华东理工大学
主分类号: C01G41/02 分类号: C01G41/02;B82Y30/00
代理公司: 上海新天专利代理有限公司31213 代理人: 胡红芳
地址: 200237 *** 国省代码: 上海;31
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摘要: 发明公开了一种纳米钨氧化物及其一步气相还原制备方法和应用。本发明采用三氧化钨为钨源,通过气相还原法,将三氧化钨还原为亚化学计量比的纳米尺寸钨氧化物WO2.9。该方法操作简便,工艺设备简单,原料易得,制备成本较低,反应周期短,可重复性高。这种材料应用在电催化析氢中表现出优异的析氢性能,其析氢过电位在‑70mV时,电流密度为8~12mA/cm2;当过电位为‑94mV时,电流密度可达到15~25mA/cm2。本发明的钨氧化物不仅可作为析氢催化剂,还可以用于氯碱工业、电解水工艺、太阳能电解水制氢以及电化学制氢等体系中的析氢材料。
搜索关键词: 一种 纳米 氧化物 及其 一步 还原 制备 方法 应用
【主权项】:
一种纳米钨氧化物的应用,其特征在于,所述纳米钨氧化物用于电催化分解水制氢;所述纳米钨氧化物的分子式为WO2.9,尺寸为50~200纳米,形状为椭球形纳米颗粒、晶形为单斜相;所述纳米钨氧化物的一步气相还原制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将0.5~2g三氧化钨分散于10~50mL无水乙醇中球磨1~48h,然后用去离子水冲洗干净,自然风干待用;(2)取0.5~2g步骤(1)得到的风干后三氧化钨置于管式炉中的石英方舟内,以0.05~0.3L/min通入充分混合的载气,反应30~120min,得到纳米尺寸钨氧化物颗粒;所述管式炉的温度为300~600℃,所述载气是氩气与氢气的混合气;(3)取出石英方舟,用蒸馏水和无水乙醇将石英方舟内得到的物质依次洗涤数次,60~100℃下干燥1~3h,即得到纳米钨氧化物WO2.9,其尺寸为50~200纳米,形状为椭球形纳米颗粒、晶形为单斜相。
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