一种多层级金属磷化物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种多层级金属磷化物及其制备方法和应用。该多层级金属磷化物，包括金属泡沫骨架和金属泡沫骨架表面覆盖的金属磷化物；金属泡沫骨架间分布有平均孔径为50～500μm的贯穿大孔，金属泡沫骨架表面分布有10～100μm的大孔；所述金属磷化物为磷化钴或铁钴双金属磷化物；所述金属磷化物呈类似编织袋的片线结构。本发明专利技术提供的多层级金属磷化物在碱性条件下同时具有优秀的催化析氢反应和催化析氧反应的性能，从而可以作为双功能电催化剂，同时做为阴极和阳极催化电化学水分解反应；且对析氢反应、析氧反应和电化学水分解均表现出良好的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种多层级金属磷化物及其制备方法和应用
本专利技术属于电催化材料
，具体涉及一种多层级金属磷化物及其制备方法和应用。技术背景在过去的一个世纪里，能源的大量消耗为人类带来了大量的财富，促进了人口的发展。其中80％的能源来自于传统化石能源(例如：煤、石油、天然气等)，人类对化石能源的严重依赖导致化石能源逐渐枯竭，同时产生了大量环境问题(例如：温室效应、酸雨、空气污染等)。因此寻找清洁、可再生、可持续的新能源代替传统化石能源成了全人类必须共同面对的挑战。氢能是一种重要的且具有发展前景的清洁能源，在目前发展起来的清洁能源(例如：太阳能、风能、潮汐能等)中是关注度最高的新能源之一。氢能具有储量丰富、来源广泛、能量密度高、燃烧产物无污染等优点，可以直接用于燃料电池，将化学能转化为电能。目前，大约96％的氢气年产量主要通过化石能源加工制得，比如甲烷蒸汽重整、煤气化等，该过程不仅产生大量的二氧化碳，而且还消耗不可再生的化石燃料。相比之下，电催化分解水制氢代表了一种清洁，可持续的氢气生产方法。电催化分解水包括了阴极析氢反应和阳极析氧反应，理论上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层级金属磷化物，其特征在于，包括金属泡沫骨架和金属泡沫骨架表面覆盖的金属磷化物；金属泡沫骨架间分布有平均孔径为50～500μm的贯穿大孔，金属泡沫骨架表面分布有10～100μm的大孔；所述金属磷化物为磷化钴或铁钴双金属磷化物；所述金属磷化物呈类似编织袋的片线结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种多层级金属磷化物，其特征在于，包括金属泡沫骨架和金属泡沫骨架表面覆盖的金属磷化物；金属泡沫骨架间分布有平均孔径为50～500μm的贯穿大孔，金属泡沫骨架表面分布有10～100μm的大孔；所述金属磷化物为磷化钴或铁钴双金属磷化物；所述金属磷化物呈类似编织袋的片线结构。


2.根据权利要求1所述多层级金属磷化物，其特征在于，所述金属泡沫骨架为镍泡沫骨架、铜泡沫骨架、钴泡沫骨架、铝泡沫骨架、铁泡沫骨架或钛泡沫骨架。


3.根据权利要求1所述多层级金属磷化物，其特征在于，所述金属磷化物中Fe的摩尔分数为0～30％。


4.根据权利要求1所述多层级金属磷化物，其特征在于，所述铁钴双金属磷化物的形貌为纳米片和纳米线的组合；纳米片和纳米线组成类似编织袋的片线结构。


5.根据权利要求1所述多层级金属磷化物，其特征在于，所述大孔由金属镀层形成；所述金属镀层为镍层、铜层、钴层或铁层。


6.权利要求1～5任一所述多层级金属磷化物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将金属泡沫进行恒电流处理使其表面沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：张京涛，张珍，曾冬妮，陈颖，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44