一种钙钛矿电催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种钙钛矿电催化剂及其制备方法和应用，钙钛矿电催化剂化学表达式为LaCo

【技术实现步骤摘要】
一种钙钛矿电催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及电催化水分解
，更具体地说涉及一种钙钛矿电催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
随着世界化石燃料的急剧减少，能源问题引起大家的广泛关注。氢能是近年来得到认可的清洁再生能源，利用水分解可以产氢，但是平常的水分解过程效率低、产量少。因此在水分解过程中使用电催化剂可以大大提高氢能的产率。贵金属单质铂，氧化钌等对水分解具有优异的电催化性能，但是由于其储量低、成本高、稳定性差等缺点，一定程度上限制了贵金属催化剂在水分解方面的应用。一些替代催化剂例如过渡金属氧化物、碱金属氧化物以及钙钛矿型氧化物凭借成本低廉、化学稳定性好、热稳定性高等诸多优点，在电催化水分解方面扮演了重要的角色。钙钛矿型氧化物(ABO3)中B位过渡金属离子的种类决定氧化物的氧化还原特性和催化活性，A位碱金属离子主要起着晶体骨架和稳定结构的作用。通过对A位或B位部分取代或缺陷处理可以影响钙钛矿材料的电催化活性能。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中的不足，现有的钙钛矿电催化剂催化活性低，提供了一种钙钛本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钙钛矿电催化剂，其特征在于：钙钛矿电催化剂化学表达式为LaCo

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿电催化剂，其特征在于：钙钛矿电催化剂化学表达式为LaCo1-xPtxO3-δ，其中，x＝0-0.08，δ，按照下述步骤进行：
步骤1，将硝酸镧(La(NO3)3·6H2O)、硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O)和硝酸铂(Pt(NO3)2)加入到去离子水中配成溶液，向上述溶液中加入乙二胺四乙酸和柠檬酸，其中，金属离子(金属镧、金属钴和金属铂之和)、乙二胺四乙酸和柠檬酸的摩尔比为(1-2):(1-2):(2-4)，钙钛矿溶液的浓度为0.08-0.12mol/L，向上述溶液中滴加20-30％氨水(NH3·H2O)调节溶液PH值为6-7，将上述溶液超声分散后转移到带水浴的磁力搅拌器上进行匀速搅拌至得到湿凝胶；
步骤2，将步骤1中得到的湿凝胶转移到坩埚中并置于鼓风干燥箱中进行干燥，干燥温度为100-150℃，干燥时间为20-30h，制得干凝胶，将上述干凝胶置于马弗炉中烧结，以2-6℃/min的速率自室温20-25℃升高到400-500℃，保持温度2-4h，使前驱体中的硝酸盐完全分解，再以6-12℃/min的速率升高到800-1000℃，煅烧3-5h，随后随炉冷却至室温20-25℃，最终得到钙钛矿电催化剂。


2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿电催化剂，其特征在于：在步骤1中，金属离子(金属镧、金属钴和金属铂之和)、乙二胺四乙酸和柠檬酸的摩尔比为1:1:2，钙钛矿溶液的浓度为0.10mol/L。


3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿电催化剂，其特征在于：在步骤1中，超声分散后，将水溶液置于水浴温度为70-90℃，优选80℃的水浴装置内磁力搅拌，磁力搅拌速度为300-500r/min，优选400r/min，以得到湿凝胶。


4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿电催化剂，其特征在于：在步骤2中，湿凝胶的干燥温度为120℃，干燥时间为24h，以3-5℃/min的速率自室温20-25℃升高到400-450℃，保持温度2-3h，使前驱体中的硝酸盐完全分解，再以8-10℃/min的速率升高到800-850℃，煅烧4-5h。


5.一种钙钛矿电催化剂的制备方法，其特征在于：钙钛矿电催化剂化学表达式为LaCo1-xPtxO3-δ，其中，x＝0-0.08，δ，按照下述步骤进行：
步骤1，将硝酸镧(La(NO3)3·6H2O)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彩云，龚彩荣，杨静，曾丽蓉，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12