【技术实现步骤摘要】
一种N-NiMoO4/Ni3N电极材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及电催化分解水制氢气以及能源
,具体涉及一种N-NiMoO4/Ni3N电极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。自工业革命以来,人类社会正在飞速发展,同样人类对于不可再生能源的使用也与日俱增,但是过度使用不可再生能源所带来的危害也日渐浮现,如:温室效应,海洋污染,冰川融化等。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使人类积极开发新型清洁能源。氢能作为一种安全可再生、燃烧热值高、清洁无污染和无碳排放等诸多优势的新型能源,被视为替代不可再生能源的最理想能源,因此,大力发展高效清洁的制氢技术就成为了关键所在。电催化分解水产氢是一种高效、无污染的方式,当溶液为碱性时,电催化分解水过程不会对设备以及催化剂产生影响。专利技术人发现,虽然过渡金属氧化物和过渡金属氢氧化物可以促进电催化分解水产氢,但是氧化物本 ...
【技术保护点】
1.一种N-NiMoO
【技术特征摘要】
1.一种N-NiMoO4/Ni3N电极材料,其为以泡沫镍为载体的三维纳米棒状结构,载体上生长有掺杂氮的结晶性NiMoO4并附着有结晶性Ni3N。
2.根据权利要求1所述的N-NiMoO4/Ni3N电极材料,其特征在于,所述电极材料中分布有N-NiMoO4和Ni3N的异质结界面,其中,N-NiMoO4晶面与NiMoO4的晶面(-112)、Ni3N的晶面(110)和(002)构建异质结。
3.根据权利要求1或2所述的N-NiMoO4/Ni3N电极材料,其特征在于,所述电极材料中,NiMoO4和Ni3N为晶格条纹,其晶面间距(110)0.237nm、(002)0.214nm以及(-112)0.356nm。
4.权利要求1至3中任一项所述的N-NiMoO4/Ni3N电极材料的制备方法,其包括:以Ni源、Mo源和去离子水混合均匀后,加入泡沫镍经水热反应制备得到生长有NiMoO4的泡沫镍;将得到的生长有NiMoO4的泡沫镍在氨气条件下退火,得到生长有氮掺杂的NiMoO4的泡沫镍,其中氮掺杂的NiMoO4记做N-NiMoO4;以生长有N-NiMoO4的泡沫镍为工作电极,以镍盐溶液为电解液电沉积得到N-NiMoO4/Ni(OH)2的泡沫镍;将电沉积得到的N-NiMoO4/Ni(OH)2的泡沫镍在氨气条件下退火,得到N-NiMoO4/Ni3N电极材料。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述镍源选自镍盐,优选为硝酸镍;所述钼源选自钼盐,优选为钼酸铵;
优选地,所述镍源和钼源的摩尔比为1:1-1.75,优选为1:1.75;
优选地,所述钼源的浓度为0.2-1mol/L;
优选地,所述Ni源、Mo源和去离子水混合均匀后,加入氨水使溶液pH至中性;
优选地,水热反应温度为130-170℃,优选为150-160℃,反应时间为5-7h;
优选地,水热反应的温度为150℃,水热反应的时间为6h。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在所述生长有Ni...
【专利技术属性】
技术研发人员:王朋,郭昱昊,黄柏标,王泽岩,张晓阳,秦晓燕,刘媛媛,郑昭科,张倩倩,程合锋,
申请(专利权)人:山东大学,
类型:发明
国别省市:山东;37
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