一种钼掺杂钴铁氧化物纳米片双功能电催化剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及二维电催化剂技术领域，公开了一种钼掺杂钴铁氧化物纳米片双功能电催化剂的制备方法；具体是将摩尔比1:1:0.001‑1:1:3的Co(NO3)2·6H2O，Fe(NO3)2·9H2O和(NH4)6Mo7O24·4H2O，以及尿素，NH4F加入到水中形成溶液，将所述溶液和基底材料转移到高压釜中，水热合成CoxFeyMozO NSs，可用于电化学分解水过程中的高效电催化剂；本发明专利技术超薄的纳米结构具有大比表面积，同时还具有优异的电荷传输能力和大量的活性位点，CoxFeyMozO NSs具有优异的OER和HER活性以及长期循环耐久性。本发明专利技术方法成本低，易操作，有利于推广应用。

Preparation of a Bifunctional Molybdenum-doped Cobalt-Ferric Oxide Nanosheet Catalyst

【技术实现步骤摘要】
一种钼掺杂钴铁氧化物纳米片双功能电催化剂的制备方法
本专利技术属于二维电催化剂制备
，具体为一种钼掺杂钴铁氧化物纳米片双功能电催化剂的制备方法。
技术介绍
近年来，由于环境污染和能源危机，减少对传统能源（化石燃料）的依赖以及探索人类社会的可再生和可持续能源成为最紧迫的挑战之一。电化学分解水作为一种提供清洁和可持续能源的方式，包括析氧反应（OER）和析氢反应（HER），但是，从热力学和动力学这两个方面来看，阳极析氧反应和阴极析氢反应巨大的过电位是提高能量转换效率的关键难题。特别是，通过多步骤四电子氧化反应的析氧反应的缓慢动力学是水分解的瓶颈，这需要比理论过电位（1.23V）更大的过电位。为了加快反应速率，降低过电位，提高能量转换效率，业界已经探索了大量的析氧和析氢催化剂。迄今为止，具有低过电位和塔菲尔斜率的析氧催化剂和析氢催化剂分别是贵金属氧化物（IrO2或RuO2）和Pt基化合物，但是这些贵金属的稀缺性和高成本限制了它们的大规模应用。因此，设计和开发基于地球丰富元素（如Mn，Fe，Co，Ni和Mo）的高效低成本的可替代电催化剂用于整体水分解是非常有必要的。过渡金属元素掺杂的催化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钼掺杂钴铁氧化物纳米片双功能电催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：a）将Co(NO3)2·6H2O，Fe(NO3)2·9H2O，尿素，NH4F和(NH4)6Mo7O24·4H2O加入到水中，搅拌直至完全溶解形成溶液，其中Co(NO3)2·6H2O，Fe(NO3)2·9H2O和(NH4)6Mo7O24·4H2O摩尔量x/y/z比为1:1:0.001‑1:1:3；b）将所述溶液和基底材料转移到高压釜中，密封在120‑200℃下加热6‑15 h，自然冷却至室温；c）将步骤b的产物洗涤数次，真空干燥，最后加热退火，得产物表示为CoxFeyMozO NSs。

【技术特征摘要】
1.一种钼掺杂钴铁氧化物纳米片双功能电催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：a）将Co(NO3)2·6H2O，Fe(NO3)2·9H2O，尿素，NH4F和(NH4)6Mo7O24·4H2O加入到水中，搅拌直至完全溶解形成溶液，其中Co(NO3)2·6H2O，Fe(NO3)2·9H2O和(NH4)6Mo7O24·4H2O摩尔量x/y/z比为1:1:0.001-1:1:3；b）将所述溶液和基底材料转移到高压釜中，密封在120-200℃下加热6-15h，自然冷却至室温；c）将步骤b的产物洗涤数次，真空干燥，最后加热退火，得产物表示为CoxFeyMozONSs。2.根据权利要求1所述的一种钼掺杂钴铁氧化物纳米片双功能电催化剂的制备方法，其特征在于，所述的基底材料为泡沫镍、碳纸、碳布...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭俊杰，裴林媛，宋艳慧，许并社，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14