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镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法及其应用技术

技术编号:24062543 阅读:92 留言:0更新日期:2020-05-08 23:17
本发明专利技术属于功能化纳米杂化材料制备技术领域,涉及一种镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法,包括:高速搅拌条件下,将可溶二价镍源、三价铁源、六价钼源和去离子水配制成水溶液,再加入碱源,搅拌混均;移入高压反应釜,100~150℃水热反应8~15h,自然冷却至室温;分离、洗涤,50~80℃真空干燥6~12h后,得到镍铁钼三元氢氧化物前驱体;将前驱体置于管式炉中,在还原性气体中300~800℃退火0.5~3h,自然降至室温,即得。本发明专利技术制备过程简单高效,所制得的复合材料中两相之间存在着的强电子耦合的界面,可使钼酸铁中的钼离子利用吸电子效应保持镍铁合金中活性离子的高价态,具有更多活性位点,还继承了钼酸铁良好的亲水性和镍铁合金优良的导电性。

Preparation and application of ferronickel / ferromolybdate hybrid nanomaterials

【技术实现步骤摘要】
镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法及其应用
本专利技术属于功能化纳米杂化材料制备
,具体涉及一种镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法及其应用。
技术介绍
能源和环境问题的迅速发展,极大地推动了清洁能源的发展。氢能是一种清洁、可持续的能源,也被认为是取代传统化石燃料的很有前途的替代能源。电催化水裂解因其生产过程中无碳排放、低成本等优点而被认为是种可持续方式产氢的理想方式。由于水分解的阳极反应,析氧反应是一种多步质子偶联反应,其反应动力学缓慢,通常反应过程中需要很高的过电位。因此,寻找高活性的电催化剂是目前高效水分解的重点。一些传统的贵金属催化剂,如IrO2和RuO2,其稀缺的储量和高昂的价格往往限制了广泛应用。相应地,一些过渡金属催化剂开始步入人们的眼帘,最具代表性的材料有Fe、Co和Ni基氧化物、羟基、磷酸盐和硫化物。其中,层状双氢氧化物(LDH)以其优异的性能和优良的稳定性脱颖而出,但仍受到活性位点不足和导电性能差等因素的限制。近年来,双金属FeNi3合金已被报道为是电子导电性较好的催化剂。此外,为了进一步提高此类催化剂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法,其特征在于,包括如下步骤:/n(1)高速搅拌条件下,将可溶二价镍源、三价铁源、六价钼源和去离子水配制成均一的水溶液,再加入碱源,搅拌混合均匀;/n(2)混合液移入高压反应釜中,100~150℃水热反应8~15h,自然冷却至室温;/n(3)所得产物分离、洗涤,50~80℃真空干燥6~12h后,得到镍铁钼三元氢氧化物前驱体;/n(4)将镍铁钼三元氢氧化物前驱体置于管式炉中,升温速率为2~10℃/min,在还原性气体中300~800℃退火0.5~3h,然后自然降至室温,得到镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)高速搅拌条件下,将可溶二价镍源、三价铁源、六价钼源和去离子水配制成均一的水溶液,再加入碱源,搅拌混合均匀;
(2)混合液移入高压反应釜中,100~150℃水热反应8~15h,自然冷却至室温;
(3)所得产物分离、洗涤,50~80℃真空干燥6~12h后,得到镍铁钼三元氢氧化物前驱体;
(4)将镍铁钼三元氢氧化物前驱体置于管式炉中,升温速率为2~10℃/min,在还原性气体中300~800℃退火0.5~3h,然后自然降至室温,得到镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料。


2.根据权利要求1所述镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法,其特征在于:步骤(1)中总金属摩尔量4.0~5.0mmol;所述二价镍源的浓度是其他两种金属源浓度的2~3倍;去离子水的体积为150~200mL,所述碱源的摩尔量为16.7mmol。


3.根据权利要求1所述镍铁合金/钼酸铁杂化的纳米材料制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述可溶二价镍源为氯化镍、硝酸镍或者其水合物中的一种或者多种混合物;所述三价铁源为氯化铁、硝酸铁或者其水合物中的一种或多种混合物;所述六价钼源为钼酸铵...

【专利技术属性】
技术研发人员:包健王照龙李华明
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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