【技术实现步骤摘要】
一种泡沫镍负载富硼、氧空位的四氧化三钴电极及其制备方法
本专利技术涉及电解水析氢、析氧和水解制氢领域,具体为一种具有多功能的泡沫镍负载富硼、氧空位的Co3O4电极的制备方法。
技术介绍
当今,化石燃料的广泛使用造成了大量温室气体排放,为应对产生的能源危机和环境污染,氢能因其来源广、热值高、清洁、零碳排放等优点得到广泛关注;然而,氢能不能被“开采”,它必须由富含氢的物质产生。因此,发展可持续性氢经济的关键问题是获取氢气的过程必须对环境是无害的。常见的工业制氢,如工业副产物制氢,天然气重整和煤气化制氢(涉及CO2排放)仍然对生态环境不利。幸运的是,电解水以及NaBH4和NH3BH3在内的硼氢化物的催化水解脱氢是绿色化制氢的两种很有前途的方法。碱性水电解的主要障碍是高的析氧反应和析氢反应的过电势。对于水解硼氢化物来说,由于碱性NaBH4具有高氢含量(10.8wt%)、无毒、不易燃、环境安全、稳定、可回收等优点,常被用作制取氢气的介质。已知Pt和Ru等贵金属具有优异的电解水和硼氢化物脱氢的催化活性,但其价格昂贵,地壳中储量很 ...
【技术保护点】
1.一种泡沫镍负载富硼、氧空位的四氧化三钴电极及其制备方法,其特征在于:该电极以泡沫镍为载体,Co
【技术特征摘要】
1.一种泡沫镍负载富硼、氧空位的四氧化三钴电极及其制备方法,其特征在于:该电极以泡沫镍为载体,Co3O4纳米线阵列为负载物,在钴盐和NaBH4溶液共同处理其表面后,在Co3O4晶格中引入大量硼空位和氧空位的电极其制备方法是在于:按照如下步骤进行:
步骤一、将泡沫镍依次在6M盐酸、无水乙醇和超纯水中超声清洗10分钟,将干净的泡沫镍放在水热釜中,再将含硝酸钴、尿素和氟化铵的混合溶液倒入并混合均匀,在120°C下水热反应6h,合成出Co(OH)2纳米线前驱体;
步骤二、将前驱体置于管式炉中,在空气气氛中,升温2h到400°C,并保温2h,冷却到室温后,得到结晶化的Co3O4纳米线结构;
步骤三、将干燥的Co3O4试样放入钴盐溶液,之后取出并平铺于玻璃器皿上,用移液枪将NaBH4溶液和钴盐溶液依次循环滴涂在它们表面上,获得一种具有多功能的泡沫镍负载富硼、氧空位的Co3O4电极。
2.如权利要求1所述的一种泡沫镍负载富硼、氧空位的Co3O4电极及其制备方法,其特征在于:步骤一中的硝酸钴、尿素和氟化铵的浓度分别是2、10和5mmol。
3.如权利要求1所述的一种泡沫镍负载富硼、氧空位的Co3O4电极及其制备方法,其特征在于:步骤三中钴盐溶液浓度为0.1M,NaBH4溶液浓度为5wt%。
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【专利技术属性】
技术研发人员:王孝广,原荷峰,王淑敏,魏世伟,唐宾,
申请(专利权)人:太原理工大学,
类型:发明
国别省市:山西;14
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