The invention belongs to the technical field of electrocatalysts, and relates to the preparation of hydrogen evolution electrocatalysts, in particular to a preparation method of cobalt phosphide porous nanowires/stainless steel composite electrocatalysts. First, stainless steel is cut into the required size of stainless steel substrate which is pretreated by acid washing, and then urea, ammonia fluoride and CoCl2.6H2O are dissolved in deionized water. CoP/SS precursor was prepared by hydrothermal reaction at 120-160 C for 6-10 h, then calcined at high temperature. Finally, the precursor was calcined with sodium hypophosphite at 350-450 C for 3-5 H. The invention also applies the prepared CoP porous nanowire/stainless steel composite hydrogen evolution electrocatalyst to electrolyze water to produce hydrogen under acidic conditions. The invention introduces cheap stainless steel into the electrocatalytic hydrogen evolution material, and broadens the source of hydrogen evolution material. The method is simple, economical and convenient for large-scale industrial production. The prepared catalyst has excellent electrocatalytic hydrogen evolution performance, good stability and durability. It is of great significance to solve the future energy crisis.
【技术实现步骤摘要】
磷化钴多孔纳米线/不锈钢复合电催化剂的制备方法及其应用
本专利技术属于电催化剂
，涉及析氢电催化剂的制备，具体涉及一种磷化钴多孔纳米线/不锈钢复合电催化剂的制备方法及其应用。
技术介绍
进入21世纪以来，人类面临的重大难题和挑战莫过于能源和环境，因此，开发新的、可循环使用的清洁能源将是解决这一问题的关键。在能源危机和环境污染双重压力下，氢能因具有燃烧值高、无污染，可再生等优点，成为最具有希望替代现有化石燃料的清洁能源。现在产氢的方法有很多种，例如：化石燃料产氢，缺点为：流程复杂、能耗大、污染环境；光催化产氢，缺点为：转换效率低，尚未推广实用。然而电催化产氢具有简单、环保、可行性高，能够制备高纯度的氢气等优点。因此电解水制氢引起了大家的广泛关注和研究，该技术将会慢慢的不断推广。但是电解水过程中需要消耗大量的电能，需要寻找高效的电催化剂来降低电解水的过电位。目前的电催化析氢材料中，铂等贵金属具有最优良的析氢性能，但因其稀缺、昂贵，限制了在电催化析氢中的广泛应用。因此开发一种廉价的电催化析氢材料来代替贵金属，具有非常重要的意义。过渡金属材料包括过渡金属碳化物、硫化...
【技术保护点】
1.一种磷化钴多孔纳米线/不锈钢复合析氢电催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：Ａ、不锈钢的预处理，将不锈钢片裁成所需尺寸，放入稀HCl溶液中超声1～2h，取出再放入丙酮中超声1～2h，水洗、醇洗、干燥，得到预处理后的不锈钢基片，待用；Ｂ、水热法合成CoP/SS前驱体，将尿素、氟化氨、CoCl2·6H2O溶解在去离子水中超声，形成均一稳定的溶液，转移到聚四氟乙烯(PTFE)内衬高压釜中，放入预处理的不锈钢基片，120～160℃水热反应6～10h，用去离子水清洗，干燥得到CoP/SS前驱体，其中所述尿素、氟化氨、CoCl2·6H2O与去离子水的摩尔、体积比为10～12 ...
【技术特征摘要】
1.一种磷化钴多孔纳米线/不锈钢复合析氢电催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：Ａ、不锈钢的预处理，将不锈钢片裁成所需尺寸，放入稀HCl溶液中超声1～2h，取出再放入丙酮中超声1～2h，水洗、醇洗、干燥，得到预处理后的不锈钢基片，待用；Ｂ、水热法合成CoP/SS前驱体，将尿素、氟化氨、CoCl2·6H2O溶解在去离子水中超声，形成均一稳定的溶液，转移到聚四氟乙烯(PTFE)内衬高压釜中，放入预处理的不锈钢基片，120～160℃水热反应6～10h，用去离子水清洗，干燥得到CoP/SS前驱体，其中所述尿素、氟化氨、CoCl2·6H2O与去离子水的摩尔、体积比为10～12mmol：4～6mmol：2～4mmol：30～40ml；Ｃ、高温煅烧，将CoP/SS前驱体置入马弗炉中于300～400℃煅烧2～4h，然后将CoP/SS前驱体和次亚磷酸氢钠置于两个瓷舟中放入管式炉中，350～450℃煅烧磷化3～5h，得到CoP多孔纳米线/不锈钢复合析氢电催化剂，其中所述CoP/SS前驱体与次亚磷酸氢钠的质量比为240mg：300～500mg。2.根据权利要求1所述磷化钴多孔纳米线/不锈钢复合析氢电催化剂的制备方法，其特征在于：步骤A中所述不锈钢为316型1600目，316-SS；所需尺寸为1.5×2cm大小。3.根据权利要求1所述磷...
【专利技术属性】
技术研发人员：张科伟，毛宝东，杨少霞，汤俊，夏正龙，刘艳红，杨亚林，徐远翔，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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。