[发明专利]一种用于高效析氢反应的Fe-Co-P-C系非晶电催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于高效析氢反应的Fe‑Co‑P‑C系非晶电催化剂及其制备方法，其特征在于：电催化剂为Fe‑Co‑P‑C系非晶合金带材，其成分为Fe_80‑xCo_xP_20‑yC_y，0≤x≤50、0≤y≤15，其中x和y分别为Fe‑Co‑P‑C系非晶合金带材中Co元素和C元素的原子百分数。本发明的电催化剂采用熔体旋淬法制备，制备方法简单、易操作、成本低、环境友好，整个制备过程不需要特殊设备，能进行大规模工业化生产，得到的合金带材品质较高；本发明方法制备的Fe‑Co‑P‑C系带材可同时实现导电性好、活性位点多、电催化活性高等优点，是一种具有广泛工业化应用前景的析氢电催化材料。

主权项

1.一种用于高效析氢反应的Fe‑Co‑P‑C系非晶电催化剂，其特征在于：所述电催化剂为Fe‑Co‑P‑C系非晶合金带材，其成分为Fe72Co8P13C7、Fe64Co16P13C7、Fe56Co24P13C7、Fe48Co32P13C7、Fe40Co40P13C7；所述Fe‑Co‑P‑C系非晶电催化剂的制备方法包括如下步骤：(1)母合金锭的制备按照名义成分Fe80‑xCoxP20‑yCy，将Fe粉、Co粉、P粉和C粉进行配料，然后在高纯Ar气保护下，用真空电弧炉熔炼，为了保证合金成分的成分均匀，母合金在炉内反复翻转熔炼4次以上，得到母合金铸锭；(2)高真空甩带利用感应加热的方式将步骤(1)制得的母合金铸锭熔化，然后利用熔体旋淬法，在高真空条件下将熔融态合金喷射到高速旋转的铜辊上，通过铜辊的导热将熔融态合金快速冷却，得到用于作为电催化剂的Fe‑Co‑P‑C系非晶合金带材。