一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂及制备方法技术

本发明专利技术涉及燃料电池领域，公开了一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂及制备方法。包括如下制备过程：（1）在含硼多环芳烃、过渡金属醋酸盐中加入络合剂，制得金属‑有机配体；（2）在金属‑有机配体中加入催化剂，低温热解处理后再高温碳化处理，制得石墨烯包覆的纳米合金颗粒催化剂。本发明专利技术通过硼掺杂有机相与纳米合金形成金属‑有机配体，可有效保护合金内核，显著提高了催化剂的稳定性，同时硼原子掺杂有利于活化石墨烯，升了催化剂的催化活性和制氢效率，并且制备方法简单，成本低廉，适宜于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂及制备方法
本专利技术涉及燃料电池领域，具体公开了一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂及制备方法。
技术介绍
能源危机和环境污染已日益严重，威胁着人类的生存和发展。发展可再生能源，走可持续发展道路成为各国学者研究的焦点。但由于太阳能、风能等可再生能源的间歇性和不宜储存及运输等忒安，需要一种高效清洁的能源载体作为可再生能源和用户之间的桥梁。为解决全球面临的能源危机带来了无限曙光，特别是在燃料电池的应用方面具有极为优异的前景，而制氢技术成为氢能源领域发展的关键。在制氢技术中，电解水析氢是目前最有效的制氢方法，为降低过电势、提高反应速率，电催化剂的应用必不可少。高效电解水需要用到昂贵的贵金属催化剂和对设备腐蚀严重的强酸性电解液，这使得高成本、低产出与安全性问题成为了主要的制约因素。电解水产氢的另一大优势在于原料来源广泛，各种酸碱性电解液、工业废水以及海水都可作为天然的制氢原料，这就需要催化剂在全pH电解液中都表现出高催化活性。电解水制氢由于其优良的理论性能和氢产物的高纯度，受到研究人员的广泛关注和研究。但电解水制氢由于成本较高，催化剂使用贵金属的缺点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂的制备方法，其特征在于，制备的具体过程为：（1）使用含硼多环芳烃、过渡金属醋酸盐作为原料，加入络合剂，使金属离子均匀吸附在有机相内部，制得金属‑有机配体；其中，含硼多环芳烃25~32重量份、过渡金属醋酸盐65~74重量份、络合剂1~3重量份；（2）在步骤（1）制得的金属‑有机配体中加入催化剂，先低温热解处理，再高温碳化处理，制得石墨烯包覆的纳米合金颗粒催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂的制备方法，其特征在于，制备的具体过程为：（1）使用含硼多环芳烃、过渡金属醋酸盐作为原料，加入络合剂，使金属离子均匀吸附在有机相内部，制得金属-有机配体；其中，含硼多环芳烃25~32重量份、过渡金属醋酸盐65~74重量份、络合剂1~3重量份；（2）在步骤（1）制得的金属-有机配体中加入催化剂，先低温热解处理，再高温碳化处理，制得石墨烯包覆的纳米合金颗粒催化剂。2.根据权利要求1所述一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述含硼多环芳烃为硼掺杂的Bisanthene芳烃或衍生物。3.根据权利要求1所述一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述过渡金属醋酸盐为醋酸镍、醋酸锌、醋酸钴、醋酸铜中的至少两种。4.根据权利要求1所述一种制氢能专用石墨烯包覆纳米合金催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述络合剂为乙二铵...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，廖健淞，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51