一种富氧空位氧化钨负载催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种富氧空位氧化钨负载催化剂及其制备方法，属于燃料电池催化剂合成及应用领域，包括如下步骤：先通过溶剂热法制备具有介孔结构的富氧空位氧化钨载体，再将富氧空位氧化钨载体分散在过渡金属盐溶液中，调节pH至中性，并搅拌使过渡金属盐均匀吸附在富氧空位氧化钨载体上，然后加入还原剂进行还原处理，最后采用在空气中退火的方法使过渡金属部分氧化，制得所述富氧空位氧化钨负载催化剂，所述过渡金属盐为镍盐、钴盐或钌盐中的一种或多种。该反应过程简单高效，容易控制，产率较高，制备的催化剂具有较好的析氢性能和较优的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种富氧空位氧化钨负载催化剂及其制备方法
本专利技术涉及燃料电池催化剂制备
，更具体而言，涉及一种富氧空位氧化钨负载催化剂及其制备方法。
技术介绍
随着化石燃料消耗量的逐渐增大和储量的逐年减少，环境问题和能源危机的到来，使人类对环境保护日益重视，人们对开发绿色可再生能源的急迫性日益增强。因此需要寻找再生的清洁能源来取代传统的化石能源。广泛利用氢有可能减少对化石燃料的依赖，并通过减少温室气体排放来造福环境。电催化水分解制氢(HER)似乎是大规模制氢最清洁、最可持续的方法之一。在实际应用中，通常需要一种高效的HER催化剂来实现快速动力学。虽然铂(Pt)已被证明是HER催化剂中最活跃的催化剂，具有高交换电流密度和较小的Tafel斜率，但铂的高成本和稀缺性阻碍了其大规模应用。近年来的研究发现可以使用贵金属钌形成的催化剂来代替铂作为高效的析氢反应催化剂。但是，单纯的钌催化剂与铂相比消耗量相差不大，而且析氢过电位也比铂更大，不利于其在商业上的发展。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种钌基纳米颗粒修饰富氧空位氧化钨(WOx)载本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种富氧空位氧化钨负载催化剂的制备方法，其特征在于：先通过溶剂热法制备具有介孔结构的富氧空位氧化钨载体，再将富氧空位氧化钨载体分散在过渡金属盐溶液中，调节pH至中性，并搅拌使过渡金属盐均匀吸附在富氧空位氧化钨载体上，然后加入还原剂进行还原处理，最后采用在空气中退火的方法使过渡金属部分氧化，制得所述富氧空位氧化钨负载催化剂，所述过渡金属盐为镍盐、钴盐或钌盐中的一种或多种。/n

【技术特征摘要】
1.一种富氧空位氧化钨负载催化剂的制备方法，其特征在于：先通过溶剂热法制备具有介孔结构的富氧空位氧化钨载体，再将富氧空位氧化钨载体分散在过渡金属盐溶液中，调节pH至中性，并搅拌使过渡金属盐均匀吸附在富氧空位氧化钨载体上，然后加入还原剂进行还原处理，最后采用在空气中退火的方法使过渡金属部分氧化，制得所述富氧空位氧化钨负载催化剂，所述过渡金属盐为镍盐、钴盐或钌盐中的一种或多种。


2.根据权利要求1所述的富氧空位氧化钨负载催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤(1)将钨盐加入到溶剂中搅拌直至完全溶解，然后将溶液转移到聚四氟乙烯内衬中进行溶剂热反应并将产物进行离心洗涤和干燥，得到具有介孔结构的富氧空位氧化钨载体；
步骤(2)将步骤(1)制得的富氧空位氧化钨载体在过渡金属盐溶液中超声分散均匀后，缓慢滴加pH缓冲剂调节pH至中性，长时间搅拌吸附后进行水浴加热，并缓慢滴加还原剂溶液进行还原处理，得到富氧空位氧化钨负载过渡金属；
步骤(3)将步骤(2)中所得的富氧空位氧化钨负载过渡金属进行离心水洗和冷冻干燥，然后在空气中退火，冷却至室温，制得所述富氧空位氧化钨负载催化剂。


3.根据权利要求2所述的富氧空位氧化钨负载催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的溶剂为甲醇、乙醇、丙醇或聚乙二醇中的任一种。


4.根据权利要求2所述的富氧空位氧化钨负载催...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈智栋，张丽丽，刘长海，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32