一种碳基镍铁双金属析氧催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种碳基镍铁双金属析氧催化剂及其制备方法，该催化剂的制备方法为：将碳纳米管和含硼的有机物混合得到混合粉末，经过煅烧得到硼化后的碳纳米管；将硼化后的碳纳米管分散在水中，并加入镍盐和铁盐使其经过充分浸渍得到混合物料，分离得到固体物质，经过干燥得到前驱体粉末；将前驱体粉末放置在惰性气氛中进行热处理，然后自然降温到室温得到目标产物。本发明专利技术使用硼修饰碳纳米管表面，降低碳纳米管表面的还原能力，成功在碳纳米管表面生长出NiFeOOH团簇，得到碳纳米管负载的NiFeOOH团簇催化剂，该催化剂具有导电性好、比表面积大等优点，表现出极高的催化活性，具有更高的析氧活性。且生产成本低、能够工业化应用。

【技术实现步骤摘要】
一种碳基镍铁双金属析氧催化剂及其制备方法
本专利技术属于化工新材料
，具体涉及一种碳基镍铁双金属析氧催化剂及其制备方法。
技术介绍
高性能析氧反应(OER)催化剂在可再生能源技术(如电解水、金属空气电池、燃料电池及CO2转化等)领域发挥着至关重要的作用。但是，OER催化剂复杂缓慢的反应动力学严重制约着催化性能和实际应用。因此，亟需开发高效稳定的OER催化剂来加速反应动力学，降低过高的反应过电位。目前，OER反应中被认为是标杆的催化剂是贵金属RuO2、IrO2等催化剂。但这些贵金属有由于自然储量低，价格昂贵，而且在电化学过程氧化过程中容易被腐蚀，导致其稳定性不好，这些问题限制了RuO2、IrO2等材料的进一步应用。绿色廉价的层状镍铁双金属氢氧化物(NiFe-LDH)被认为是理想的非贵金属基催化剂，但是其在大电流密度下催化析氧性能和稳定性较差，且导电性相对较低，这些缺陷是制约其工业实用化的主要障碍。因此,制备清洁的、价格低廉、催化效率高的催化剂成为近年来研究的焦点，也是亟待解决的技术难题。
技术实现思路
>针对现有技术的不足本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳基镍铁双金属析氧催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、将碳纳米管和含硼的有机物混合均匀后得到混合粉末；/nS2、混合粉末经过煅烧后得到硼化后的碳纳米管；/nS3、将硼化后的碳纳米管分散在水中得到分散液，然后向分散液中加入镍盐和铁盐并使其溶解得到混合物料，搅拌使硼化后的碳纳米管得到充分浸渍，然后离心分离得到固体物质，干燥后得到前驱体粉末；/nS4、将前驱体粉末放置在惰性气氛中进行热处理，然后自然降温到室温，得到镍铁掺杂的硼化碳纳米管，即碳基镍铁双金属析氧催化剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳基镍铁双金属析氧催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将碳纳米管和含硼的有机物混合均匀后得到混合粉末；
S2、混合粉末经过煅烧后得到硼化后的碳纳米管；
S3、将硼化后的碳纳米管分散在水中得到分散液，然后向分散液中加入镍盐和铁盐并使其溶解得到混合物料，搅拌使硼化后的碳纳米管得到充分浸渍，然后离心分离得到固体物质，干燥后得到前驱体粉末；
S4、将前驱体粉末放置在惰性气氛中进行热处理，然后自然降温到室温，得到镍铁掺杂的硼化碳纳米管，即碳基镍铁双金属析氧催化剂。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述碳纳米管和含硼的有机物的质量比为1:1—1:3；混合均匀采用的方式为球磨处理。...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫文盛，陆影，谈浩，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34