The invention relates to a transition metal boride catalyst, a preparation method and its application in electrocatalytic water pyrolysis for hydrogen production, belonging to the technical field of inorganic functional materials. The present invention relates to a preparation method of transition metal boride catalyst, which uses chloride of transition metal as metal source, MgB2 as boron source and Mg powder as assistant for quasi-solid phase displacement reaction. The reaction temperature is 700 ~1000 C, and the reaction time is 3~10 hours. A series of pure phase transition metal boride catalysts, such as VB, NbB, TaB, CrB, MoB, WB, FeB, RuB1.1 and so on, can be obtained by selecting different metal sources. Among them, RuB1.1 is the best one. It has excellent catalytic activity and stability under acidic conditions. The current density is 10 mA cm.
【技术实现步骤摘要】
一种过渡金属硼化物催化剂、制备方法及其应用
本专利技术属于无机功能材料
，具体涉及一种过渡金属硼化物催化剂、制备方法及其在电催化水裂解制氢方面的应用。
技术介绍
世界人口的日益增长、环境恶化和能源短缺等严峻问题，促进了清洁可再生绿色能源的迅猛发展。电催化水裂解制氢采用了可再生资源，符合现代社会和经济的可持续发展。铂基材料是目前最高效的电催化材料，但其高成本和低储量限制了它们的应用，因此，开发低成本、高效的铂基替代电催化剂具有重要意义。过渡金属硼化物是一类具有高导电性、高稳定性、抗腐蚀性、耐高温的多功能材料。二硼化镁、硼化铌是超导体；二硼化钼具有优异的电子传输能力，是一种高效的电催化水裂解制氢材料(J.Am.Chem.Soc.2017,139,12370)。过渡金属硼化物具有丰富的结构和潜在的多功能特性，激起了科学工作者对合成金属硼化物的研究兴趣。到目前为止，由于过渡金属和硼的高熔点，过渡金属硼化物的合成需要跨越很高的能量势垒，一般需要高温高压、长时间固相烧结的方法。其次，部分过渡金属硼化物形成能接近，单一相合成区间窄，容易制备出多相混合的硼化物，单一相制备非...
【技术保护点】
1.一种过渡金属硼化物催化剂的制备方法，其特征在于：将过渡金属的氯化物盐、二硼化镁和镁粉按摩尔配比研磨混合，其中，过渡金属的氯化物盐、二硼化镁和镁粉的摩尔比为2：1：1～10；将得到的混合物在真空度1Pa以下煅烧，煅烧温度为700℃～1000℃，煅烧时间为3～10小时；将煅烧后得到的产物使用0.5mol L
【技术特征摘要】
1.一种过渡金属硼化物催化剂的制备方法，其特征在于：将过渡金属的氯化物盐、二硼化镁和镁粉按摩尔配比研磨混合，其中，过渡金属的氯化物盐、二硼化镁和镁粉的摩尔比为2：1：1～10；将得到的混合物在真空度1Pa以下煅烧，煅烧温度为700℃～1000℃，煅烧时间为3～10小时；将煅烧后得到的产物使用0.5molL-1的硫酸溶液浸泡2～8小时除去杂质，然后用水及乙醇离心清洗后干燥，即得到纯相过渡金属硼化物催化剂粉末。2.如权利要求1所述一种过渡金属硼化物催化剂的制备方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹晓新，李秋菊，邹旭，李国栋，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22
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