一种氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂的制备方法及应用，配制六方氮化硼BN的水溶液，超声处理后得到分散均匀的六方氮化硼BN水溶液；将NiCl2水溶液，加入到步骤一的BN水溶液中，继续搅拌得到混合溶液A；再将Na2MoO4水溶液加入到混合溶液A中，并继续搅拌，得到混合溶液B；将20～60mg硼氢化钠NaBH4加入到混合溶液B中，搅拌5‑15min进行还原反应，得到氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂。本发明专利技术采用一步快速还原法来合成氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂，在室温下即可完成，具有合成时间短，操作简便等优点；将合成的Ni‑MoOx/BN催化剂用于催化肼硼烷水溶液323K分解制氢，该催化剂在没有任何添加剂存在的条件下仍然具有100％的转化率、100％的氢气选择性及较好的循环稳定性和极高的催化活性。

Preparation and application of a boron nitride supported Ni-MoOx nano catalyst

The invention discloses a preparation method and application of a boron nitride supported Ni MoOx nanocatalyst, preparing an aqueous solution of hexagonal boron nitride BN, obtaining a uniformly dispersed aqueous solution of hexagonal boron nitride BN after ultrasonic treatment, adding NiCl2 aqueous solution to the BN aqueous solution of step 1, and continually stirring to obtain a mixed solution A; Mixed solution B was obtained by adding aqueous solution to mixed solution A and stirring continuously. 20-60 mg NaBH 4 was added to mixed solution B and stirred for 5-15 minutes to reduce the reaction. The nano-catalyst Ni MoOx supported on boron nitride was obtained. The present invention adopts one-step rapid reduction method to synthesize boron nitride supported Ni MoOx nanocatalyst, which can be completed at room temperature and has the advantages of short synthesis time and simple operation. The synthesized Ni MoOx/BN catalyst is used to catalyze 323K decomposition of hydrazine borane aqueous solution to produce hydrogen without any additives. It still has 100% conversion, 100% hydrogen selectivity, good cycle stability and high catalytic activity.

【技术实现步骤摘要】
一种氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂的制备方法及应用
本专利技术涉及催化剂制备以及环境和能源的可持续发展领域，特别是一种氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂的制备方法及应用。
技术介绍
氢能作为一种清洁和高效的绿色能源，引起了广泛的研究兴趣，它可以被广泛的应用于发电和燃料电池等领域。但是传统的高压罐和低温液态储氢方法存在效率低、安全性差和成本高等缺点，因此研发安全、高效的储氢方法是当下的研究热点。肼硼烷(N2H4BH3，HB)，在室温下为安全稳定的固体，其含氢量高达15.4wt％，因此被认为是一种有前景的化学储氢材料。肼硼烷的完全分解(N2H4BH3+3H2O→B(OH)3+N2H4+3H2)由两部分组成，即BH3基团的水解和N2H4组分的选择性分解。对于HB-3H2O体系来说，其理论重量储氢量为10.0wt％。为了使得肼硼烷作为储氢材料的效率最大化，必须避免N2H4的不完全分解(3N2H4→4NH3+N2)，这是因为产生的NH3对燃料电池催化剂有毒。因此，研发简单、经济和高效的催化剂，来进一步改善肼硼烷的放氢动力学性能和氢气选择性，是其作为储氢材料的关键。目前，用于肼硼烷完全分解的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、配制浓度为0.5～6mg/mL的六方氮化硼BN的水溶液，超声处理后得到分散均匀的六方氮化硼BN水溶液；步骤二、将0.01～5mL的NiCl2水溶液，加入到步骤一的BN水溶液中，继续搅拌1～10min后，得到混合溶液A；步骤三、再将0.01～5mL的Na2MoO4水溶液加入到步骤二的混合溶液A中，并继续搅拌，得到混合溶液B；步骤四、将20～60mg硼氢化钠NaBH4作为还原剂加入到步骤三的混合溶液B中，搅拌5‑15min进行还原反应，得到氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、配制浓度为0.5～6mg/mL的六方氮化硼BN的水溶液，超声处理后得到分散均匀的六方氮化硼BN水溶液；步骤二、将0.01～5mL的NiCl2水溶液，加入到步骤一的BN水溶液中，继续搅拌1～10min后，得到混合溶液A；步骤三、再将0.01～5mL的Na2MoO4水溶液加入到步骤二的混合溶液A中，并继续搅拌，得到混合溶液B；步骤四、将20～60mg硼氢化钠NaBH4作为还原剂加入到步骤三的混合溶液B中，搅拌5-15min进行还原反应，得到氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂。2.根据权利要求1所述的氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤一中超声处理时间为15～120min。3.根据权利要求1所述的氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的NiCl2溶液的浓度为0.05-0.5M。4.根据权利要求1所述的氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：鄢俊敏，李思佳，康霞，易莎莎，乌兰巴日，段焱鑫，姚佳欣，蒋青，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22