一种Ni-W-O纳米片包裹钼酸镍棒状异质结以及制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种Ni‑W‑O纳米片包裹NiMoO4棒状异质结及其制备方法和用途，本发明专利技术所述方法合成步骤简单、操作方便、成本低，得到的异质结结晶性好，化学性质稳定，应用于电化学全解水有非常好的性能。在阴极的半反应中，达到10mA/cm

【技术实现步骤摘要】
一种Ni-W-O纳米片包裹钼酸镍棒状异质结以及制备方法和用途
本专利技术属于纳米材料领域，涉及一种异质结及其制备方法和用途，尤其涉及一种Ni-W-O纳米片包裹NiMoO4棒状异质结及其制备方法和用途。
技术介绍
面对全球的能源危机和环境污染，氢能被认为是最优质的清洁能源之一，很多国家也在大量发展氢能，来代替传统的化石能源，以达到绿色生活、绿色生产的目的。而大量的获取氢气的有效途径之一就是电解水，为了有效的电解水，寻找更高效的催化剂迫不及待。大量的研究表明，在酸性溶液中，最好的催化剂是铂(Pt)；在碱性溶液中，最好的催化剂是氧化铱(IrO2)和氧化铷(Ru2O)。但是，其金属价格的昂贵和本身地壳中含量的稀少，让它们的使用范围受到了限制。于是，探索地壳丰富、价格低廉且性能优良的催化剂取代贵金属材料，是一项重要的课题。整个的电解水过程可分为两个半反应，在阴极发生析氢反应(HER)，在阳极发生析氧反应(OER)。目前，现已报道的大量的催化剂，尤其是用于析氢反应的催化剂，大多是在酸性条件下完成的。而在整个电解水过程中，析氧反应才是动力学和热力学上更大的阻碍，其在碱性条件下普遍有更好的性能。同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Ni‑W‑O纳米片包裹NiMoO4棒状异质结，其特征在于，所述棒状异质结由Ni‑W‑O纳米片包裹在NiMoO4微米棒上形成。

【技术特征摘要】
1.一种Ni-W-O纳米片包裹NiMoO4棒状异质结，其特征在于，所述棒状异质结由Ni-W-O纳米片包裹在NiMoO4微米棒上形成。2.根据权利要求1所述的棒状异质结，其特征在于，所述棒状异质结的直径为1～2μm，优选为1.2～1.8μm；优选地，所述棒状异质结生长于泡沫镍基底上；优选地，所述棒状异质结存在以NiMoO4微米棒为中心，Ni-W-O纳米片团聚形成的纳米花状形貌。3.一种如权利要求1或2所述的棒状异质结的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：在NiMoO4微米棒的表面生长Ni-W-O纳米片。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在NiMoO4微米棒的表面生长Ni-W-O纳米片的方法为水热法；优选地，所述水热反应的时间为6～9h，优选为8h；优选地，所述水热反应的温度为120～150℃，优选为130℃；优选地，所述Ni-W-O纳米片的镍源为硝酸镍、氯化镍、硫酸镍或醋酸镍中的任意一种或两种以上的组合，优选为氯化镍；优选地，所述Ni-W-O纳米片的镍源中镍的摩尔浓度为0.016～0.06mol/L，优选为0.025～0.04mol/L；优选地，所述Ni-W-O纳米片的钨源为钨酸铵和/或钨酸钠，优选为钨酸铵；优选地，所选Ni-W-O纳米片的钨源中钨的摩尔浓度为0.016～0.06mol/L，优选为0.025～0.04mol/L；优选地，所述水热反应后，还包括洗涤并干燥，从而得到Ni-W-O纳米片包裹NiMoO4棒状异质结的步骤；优选地，所述洗涤为分别使用蒸馏水与乙醇进行至少两次淋洗；优选地，所述干燥的温度为60～80℃，优选为65～75℃；优选地，所述干燥的时间为1～5h，优选为2～3h。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括制备NiMoO4微米棒的步骤：将泡沫镍浸入镍源和钼源的水溶液中，水热法反应后，洗涤并干燥固体沉淀，得到生长在泡沫镍上的NiMoO4微米棒；优选地，所述水热反应的时间为4～10h，优选为5～7h；优选地，所述水热反应的温度为130～160℃，优选为145～155℃；优选地，所述镍源为硝酸镍、氯化镍、硫酸镍...

【专利技术属性】
技术研发人员：何军，刘洋，王枫梅，何丰羽，
申请(专利权)人：国家纳米科学中心，
类型：发明
国别省市：北京,11