硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂及其制备方法，属于电催化剂技术领域。本发明专利技术以稳定性好、导电性好的Co9S8/NF为前躯体，通过复合的方式在其表面负载比表面积高、组分均匀分布的纳米片，制备硫化钴/镍铁层状双金属氢氧化物/泡沫镍复合电催化剂。制备的材料可用于电催化析氢析氧，并表现出良好的电催化性能，对硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂及制备及其应用发展具有重要意义，在电催化析氢析氧方面具有广阔的应用前景。

Cobalt sulfide/layered bimetallic hydroxide composite electrocatalysts and their preparation methods

【技术实现步骤摘要】
硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂及其制备方法
本专利技术涉及硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂及其制备方法，属于电催化剂

技术介绍
近年来，人类发展面临着严峻的能源危机与环境污染问题，通过电解水制备氢气和氧气能有效的缓解当前危机。全分解水是目前的研究热点，包括析氢反应和析氧反应两部分。然而，由于析氧反应的动力学缓慢，严重制约了电解水效率，因此寻求一种高效的析氧电催化剂成为提高全分解水效率的关键。目前活性最高的析氧电催化剂是IrO2和RuO2，但由于贵金属材料资源稀缺、价格过高，不利于大规模生产。因此，迫切需要研发出高效、稳定且实用价值较高的非贵金属催化剂来替代贵金属催化剂。由于过渡金属价格相对低廉而且其氢氧化物具有良好的电催化性能，因而受到广泛的关注。过渡金属硫化物(Co9S8)因其优异的电化学性能、高导电性和复杂的结构而被广泛地用作电极材料，由于其独特的能带结构，一直是催化剂材料的研究热点。层状双金属氢氧化物(LDH)也称为类水滑石化合物，它的基本结构是由带正电的片层和与之电荷平衡的层间阴离子组成的三明治堆积结构。层状双金属氢氧化物具有独特的物理和化学性能，由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)预处理泡沫镍(NF)：将泡沫镍放入稀盐酸中浸泡以去除表面的氧化镍层，最后分别用无水乙醇、丙酮超声洗涤，并烘干备用；(2)制备Co9S8/NF：称取CoCl2·6H2O和尿素，向其中加入去离子水，磁力搅拌至完全溶解，然后将所得透明粉红色溶液加入聚四氟乙烯的反应釜中，加入预处理好的泡沫镍并进行第一次水热反应；待自然冷却至室温后，取出泡沫镍，洗涤干燥得到Co(CO3)0.35Cl0.20(OH)1.10前驱体样品；称取Na2S，向其中加入去离子水，磁力搅拌至完全溶解，然后将所得透明溶液加入聚四氟乙烯的反应釜中，加入...

【技术特征摘要】
1.硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)预处理泡沫镍(NF)：将泡沫镍放入稀盐酸中浸泡以去除表面的氧化镍层，最后分别用无水乙醇、丙酮超声洗涤，并烘干备用；(2)制备Co9S8/NF：称取CoCl2·6H2O和尿素，向其中加入去离子水，磁力搅拌至完全溶解，然后将所得透明粉红色溶液加入聚四氟乙烯的反应釜中，加入预处理好的泡沫镍并进行第一次水热反应；待自然冷却至室温后，取出泡沫镍，洗涤干燥得到Co(CO3)0.35Cl0.20(OH)1.10前驱体样品；称取Na2S，向其中加入去离子水，磁力搅拌至完全溶解，然后将所得透明溶液加入聚四氟乙烯的反应釜中，加入前驱体样品进行第二次水热反应；待自然冷却至室温后，取出泡沫镍，洗涤干燥得到Co9S8/NF样品，冷却备用；(3)制备Co9S8@LDH/NF复合材料：将Co9S8/NF样品作为工作电极，铂丝和银/氯化银电极分别作为对电极和参比电极；称取Ni(NO3)2·6H2O和FeSO4·7H2O于烧杯中，加入去离子水，形成溶液A，磁力搅拌至完全溶解；在室温条件下，将溶液A作为电解质，恒电位沉积；沉积完毕，取出泡沫镍，再用去离子水、无水乙醇冲洗干净，烘干得到硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂。2.如权利要求1所述的硫化钴/层状双金属氢氧化物复合电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，泡沫镍的...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐艳，陈敏，姜德立，李娣，孟素慈，夏昌坤，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32