一种覆盖于Co‑Mo‑O上的Co‑O高效复合析氢电极及其制备方法技术

技术编号:16997564 阅读:57 留言:0更新日期:2018-01-10 21:44
本发明专利技术涉及一种覆盖于Co‑Mo‑O上的Co‑O高效复合析氢电极及其制备方法,首先将导电基底进行预处理,然后通过水热法在预处理过的导电基底上生长具有多等级复合结构的钴、钼氧化物。由于这种多等级纳米结构的协同效应,该电极材料获得了更大的反应活性位点和更小的电子传递阻力,形成的电极材料具有优秀的析氢性能,且在超过50h的电解时间内保持稳定。本发明专利技术方法操作简单、生产成本低廉,采用该方法所制备成的复合析氢电极,可广泛应用于碱性水电解工业。

【技术实现步骤摘要】
一种覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极及其制备方法
本专利技术涉及氢气制备领域,具体涉及一种低能耗的覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极及其制备方法。
技术介绍
现代人类的生活与能源密不可分,能源是现代经济不断发展的根基,也是社会发展的重要战略物资。随着传统化石燃料的消耗和环境污染的加剧,我们急需开发一种新的可再生能源。目前,进行主要研究的能源包括水电资源、核能、风能、生物质能、太阳能、氢能、页岩气、海洋能等。在众多的新能源中,氢能是最具潜力的能源之一。目前,制氢技术主要有四种。分别是通过消耗煤、石油、天然气等化石能源得到的非再生氢;通过电解水得到的氢能;太阳能制氢以及生物制氢。水电解制备氢气的方法清洁、可靠。然而水电解制氢相较于其他制备方法需要较高的能量消耗,因此被称为“电老虎”。故而,降低水电解制氢的能耗是业内人士一直追求的目标。水电解制氢技术中,碱性水电极技术成熟,操作简单,目前应用广泛。电解水的本质是将电能转化为化学能。减少能耗来降低成本是推进大规模工业生产需要解决的难题。能耗与电解水过程中存在的阻抗有关。电解过程中,主要的三种阻抗是电子电阻、电化学本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/46/201710747949.html" title="一种覆盖于Co‑Mo‑O上的Co‑O高效复合析氢电极及其制备方法原文来自X技术">覆盖于Co‑Mo‑O上的Co‑O高效复合析氢电极及其制备方法</a>

【技术保护点】
一种覆盖于Co‑Mo‑O上的Co‑O高效复合析氢电极,其特征在于:所述电极采用四水合钼酸铵颗粒作为钼元素来源,采用六水合硝酸钴作为钴元素来源,通过水热法,再结合后续的退火处理,使导电基底表面依次生长出一层纳米片中间层和纳米线催化层,从而制备出覆盖于Co‑Mo‑O上的Co‑O高效复合析氢电极。

【技术特征摘要】
1.一种覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极,其特征在于:所述电极采用四水合钼酸铵颗粒作为钼元素来源,采用六水合硝酸钴作为钴元素来源,通过水热法,再结合后续的退火处理,使导电基底表面依次生长出一层纳米片中间层和纳米线催化层,从而制备出覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极。2.根据权利要求1所述的一种覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极,其特征在于:所述纳米片中间层的厚度在20~50nm,纳米线催化层中纳米线的直径在10~20nm。3.根据权利要求1所述的一种覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极,其特征在于:所述的导电基底为泡沫镍。4.一种根据权利要求1所述电极的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)导电基底的预处理;(2)一次水热制备Co-Mo-O纳米片中间层;(3)二次水热制备Co-O纳米线催化层;(4)退火处理,得到覆盖于Co-Mo-O上的Co-O的高效复合析氢电极。5.根据权利要求4所述的一种覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中导电基底的预处理方法为:当以泡沫镍作为基底时,需要对其用丙酮进行除油处理,超声浸泡30min;然后用3mol/L的盐酸进行去除氧化层处理,超声浸泡10min;将处理后的电极取出,分别依次用无水乙醇和去离子水反复冲洗至pH值为中性,放在真空干燥箱中保存。6.根据权利要求4所述的一种覆盖于Co-Mo-O上的Co-O高效复合析氢电极的制备方法,其特征在于:所述盐酸的配方为:用水和浓盐酸配置成3mol/L的稀盐酸150ml。7.根据权利要求4所述的一种覆盖于Co-Mo-O...

【专利技术属性】
技术研发人员:许卫
申请(专利权)人:天津市大陆制氢设备有限公司
类型:发明
国别省市:天津,12

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1