【技术实现步骤摘要】
一种铋基自支撑电催化剂及其制备方法和在氮气还原产氨中的应用
本专利技术属于催化剂材料领域,尤其涉及一种对氮气还原产氨具有催化性能的铋基自支撑电催化剂的制备及其在电催化氮气还原产氨反应中的应用。
技术介绍
氨(NH3)是当前人类社会最重要的化工原料之一,在农业、工业、纺织业等领域都有着非常重要的作用。氨气容易液化存储运输,具有高能量密度(4.32KWh/L),同时其氢含量为17.6wt%,是非常稳定的氢能载体,并可解离生成氢气。当今社会对于氨气的需求日益增加,但是现阶段工业上氨的生产主要通过传统的Haber-Bosch法,该法条件苛刻(高温高压)、污染大(排放大量二氧化碳)、能耗大(生产过程中消耗的能量约占世界年能量消耗的1%)。近年来,随着绿色可持续发展理念的提出,开发一种绿色可持续发展的产氨方法刻不容缓。电催化氮气还原法是在常温、常压下通过电能将氮气和水转化为氨气。研究发现,氧化铋对氮气还原产氨有很好的响应。剥离的碳纸相比于传统碳纸具有比表面积大、可固载位点多、层间距大等优点,可以调节氧化铋纳米粒子的固载量。因此将 ...
【技术保护点】
1.一种铋基自支撑电催化剂,其特征在于,所述铋基自支撑电催化剂是于电化学方法处理过的碳材料基底上通过电化学方法固载Bi
【技术特征摘要】
1.一种铋基自支撑电催化剂,其特征在于,所述铋基自支撑电催化剂是于电化学方法处理过的碳材料基底上通过电化学方法固载Bi2O3催化剂纳米颗粒得到的铋基自支撑电催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种铋基自支撑电催化剂,其特征在于,所述碳材料基底是碳纸。
3.权利要求2所述的一种铋基自支撑电催化剂的制备方法,其特征在于,方法如下:将用电化学方法处理后的碳纸作为工作电极,铂片电极作为对电极和参比电极,以铋的盐溶液作为电解液,在恒定电流密度下进行电沉积,将所得到的固载了Bi2O3催化剂纳米颗粒的碳材料基底取出,乙醇洗数次,真空干燥,得到铋基自支撑电催化剂Bi2O3@FEG。
4.根据权利要求3所述的一种铋基自支撑电催化剂的制备方法,其特征在于,所述的电沉积的电流密度为1mAcm-2,电沉积的时间为5-10min。
5.根据权利要求3所述的一种铋基自支撑电催化剂的制备方法,其特征在于,所述电化学方法处理后的碳纸,制备方法如下:以碳纸作为工作电极,甘汞电极作为参比电极,另一块碳纸作为对电极,碳纸...
【专利技术属性】
技术研发人员:马天翼,孙颖,邓子昭,李慧,王宇,
申请(专利权)人:辽宁大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。