[发明专利]一种纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂及其制备方法在审

专利信息
申请号: 201710928196.4 申请日: 2017-10-09
公开(公告)号: CN108160092A 公开(公告)日: 2018-06-15
发明(设计)人: 毛宝东;张科伟;王勃;张正媛;余芙荣 申请(专利权)人: 江苏大学
主分类号: B01J27/19 分类号: B01J27/19;C25B1/04;C25B11/06
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 212013 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明属于电催化析氢领域,具体涉及了一种纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂及其制备方法。该方法通过一甲基咪唑将MoP和WP按照磷钼酸(PMo12)和磷钨酸(PW12)不同的质量比固定在炭黑上。本发明制备的Mo‑W‑P纳米粒子/炭黑材料可应用于在酸性条件下电解水制氢气。 1
搜索关键词: 纳米粒子 炭黑 制备 电催化剂 析氢 复合 电催化析氢 甲基咪唑 酸性条件 炭黑材料 氢气 电解水 磷钨酸 磷钼酸 质量比 应用
【主权项】:
1.一种纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂,其特征在于,采用如下方法制备:

(1)炭黑(CB)溶解在无水乙醇中超声分散,再加入一甲基咪唑(1‑MD)搅拌,再离心分离,水洗醇洗,干燥,得到1‑MD改性的炭黑(1‑MD/CB);

(2)1‑MD/CB超声分散于无水乙醇中得到溶液1,将磷钼酸,磷钨酸按一定的质量比溶解在无水乙醇中得到溶液2,将溶液2逐滴滴加到溶液1中得到溶液3,将1‑MD溶解在无水乙醇中得到溶液4,然后将溶液4滴加到溶液3中,然后分离,水洗醇洗,烘干,煅烧得到前驱体;

(3)将前驱体,红磷于两个瓷舟中放于管式炉中,然后煅烧磷化,得到Mo‑W‑P纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂。

2.如权利要求1所述的一种纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂,其特征在于,步骤(1)中,炭黑、无水乙醇和一甲基咪唑的质量体积比为0.1‑0.2g:40‑50ml:0.1‑0.5ml,水洗,醇洗各三遍,干燥指在60度烘箱中烘干。

3.如权利要求1所述的一种纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂,其特征在于,步骤(2)中,溶液1中,1‑MD/CB与无水乙醇的质量体积比为0.1‑0.2g:40‑50ml;溶液2中,磷钼酸和磷钨酸的质量之和与无水乙醇的质量体积比为0.2‑0.3g:10‑30ml,磷钼酸和磷钨酸的质量比为2:1‑1:2;溶液4中,一甲基咪唑与无水乙醇的体积比为1‑5:200;溶液1中的1‑MD/CB、溶液2中的磷钼酸和磷钨酸的质量之和与溶液4中的1‑MD的质量体积比为:0.1‑0.2g:0.2‑0.3g:0.1‑0.5ml;水洗,醇洗各三遍,烘干指在60度烘箱中烘干;煅烧指于200‑300度煅烧2‑5小时。

4.如权利要求3所述的一种纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂,其特征在于,磷钼酸和磷钨酸的质量比为1:1。

5.如权利要求1所述的一种纳米粒子/炭黑复合析氢电催化剂,其特征在于,步骤(3)中,前驱体与红磷的质量比为:1‑2:2‑4;磷化温度为800‑950度,磷化时间2‑5小时。

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