【技术实现步骤摘要】
一种Co掺杂MoS2-Ru基合金电催化产氢复合材料及其制法
本专利技术涉及电化学产氢催化剂
,具体为一种Co掺杂MoS2-Ru基合金电催化产氢复合材料及其制法。
技术介绍
化石能源是目前全球消耗的最主要能源,随着化石能源储量的日益减少,以及燃烧化石能源带来的环境污染问题日益严峻,开发新型绿色高效的能源成为一项迫在眉睫的任务,氢能是世界上最干净的二次能源,具有储量丰富、燃烧性能优异、燃烧产物是水环保污染物等优点,是一种极具潜力的新型能源。目前对于氢气的制取主要有化石燃料制氢、化石燃料制氢、甲醇重整制氢和电解水制氢等,其中水电解制氢是一种绿色高效的制氢的方法,在充满电解液的电解槽中通入直流电,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气,阴极析氢反应的动力学势垒较高,需要在较高的过电势下进行,通常需要加入催化剂促进电极的析氢和析氧反应进行,目前的电催化剂主要有Pt、Ru等贵金属催化剂、过渡金属化合物、硫化物、氮化物等催化剂,其中氢在纳米MoS2的结构边缘具有良好的吸附自由能,纳米MoS2是一种非常具有应用前景的电 ...
【技术保护点】
1.一种Co掺杂MoS
【技术特征摘要】
1.一种Co掺杂MoS2-Ru基合金电催化产氢复合材料,包括以下按重量份数计的配方原料,其特征在于:3.5-6份碳纳米管、0.5-1份CoCl2、32-38份Na2MoO4、35-42份硫脲、13-29份Ni基MOFs-Ru复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种Co掺杂MoS2-Ru基合金电催化产氢复合材料,其特征在于:所述Ni基MOFs-Ru复合材料,制备方法包括以下步骤:
(1)向反应瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂(DMF)、均三苄醇和3,5-二氨基苯甲酸,搅拌均匀后再加入催化剂对甲基苯磺酸(TsOH)、添加剂三乙胺(TEA)和助催化剂Na2CO3,将反应瓶中置于油浴锅中加热至150-170℃,匀速搅拌反应30-40h,反应通过TLC薄层色谱分析法观测反应过程,当3,5-二氨基苯甲酸反应完全后,向溶液加入乙酸乙酯和蒸馏水进行萃取过程,取乙酸乙酯有机相减压浓缩除去溶剂,然后将浓缩混合物通过硅胶层析柱进行薄层色谱分离,洗脱剂为石油醚:乙酸乙酯=1:3-5,将分离得到的含有产品的洗脱剂富集,并通过减压浓缩和真空抽滤蒸馏除去洗脱剂,得到有机配体3,5二氨基均三苯甲酸乙酯类衍生物,反应方程式如下:
(2)向反应瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂、有机配体3,5二氨基均三苯甲酸乙酯类衍生物、Ni(NO3)2和乙酰丙酮钌,将反应瓶中置于超声分散仪中,在80-100℃下进行超声分散处理2-4h,将溶液转移进水热自动反应釜中,加热至180-200℃,匀速搅拌反应20-25h,将溶液冷却至室温,加入过量的蒸馏水直至有大量沉淀生产,将溶液通过高速离心机除去溶剂,使用蒸馏水洗涤固体产物,并充分干燥,制备得到Ni基MOFs-Ru复合材料。
3.根据权利要求2所述的一种Co掺杂MoS2-Ru基合金电催化产氢复合材料,其特征在于:所述均三苄醇、3,5-二氨基苯甲酸、对甲基苯磺酸、三乙胺和Na2CO3物质的量摩尔比为1:4-5:0.15-0.3:3.6-4:4-6。
4.根据权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨二登,
申请(专利权)人:绍兴市鸣威新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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