【技术实现步骤摘要】
一种BiOCl@Ti3C2电催化材料及其制备方法和应用
本专利技术属于催化剂材料领域,主要涉及一种在氮还原产氨具有较高催化性能的BiOCl@Ti3C2电催化材料及其制备方法和在电催化氮还原产氨中的应用。
技术介绍
氨是现代工业和农业生产最为基础的化工材料之一,并且由于其具有绿色、环保、易储存运输等优点,也被视为良好的氢载体。然而,由于氮气中的强N≡N键(键能为940.95kJ/mol),很难在温和条件下将N2还原为NH3。目前,工业合成氨主要采用传统的哈伯工艺(Haber-Bosch),即在高温(400~600℃)、高压(150~350atm)条件下,铁作为催化剂,将高纯N2和氢气(H2)转化为NH3,该过程导致巨大的能源消耗以及所排放的大量温室气体CO2。因此,在常温常压下通过电催化氮还原反应,来实现低成本绿色环保的人工固氮变得越来越重要。电化学氮气还原具有反应条件温和、装置灵活、可再生能源发电和零碳排放等优点,被看作是一种很有前景的可持续合成NH3的替代方法。但目前电催化氮气还原的法拉第效率和氨产率较低,水溶液中析氢竞争 ...
【技术保护点】
1.一种BiOCl@Ti
【技术特征摘要】
1.一种BiOCl@Ti3C2电催化材料,其特征在于,所述BiOCl@Ti3C2电催化材料是于Ti3C2基底上通过负载BiOCl得到。
2.根据权利要求1所述的一种BiOCl@Ti3C2电催化材料,其特征在于,所述Ti3C2基底是剥离的片层状二维材料Ti3C2。
3.权利要求2所述的一种BiOCl@Ti3C2电催化材料的制备方法,其特征在于,方法如下:将剥离的片层状Ti3C2分散在超纯水中,并向溶液中加入一定量BiCl3,水热反应一定时间,将所得溶液抽滤、干燥,即可得到BiOCl@Ti3C2电催化材料。
4.根据权利要求3所述的一种BiOCl@Ti3C2电催化材料的制备方法,其特征在于,所述剥离的片层状Ti3C2的制备方法如下:取适量HF溶液,在搅拌条件下多次少量的加入Ti3AlC2,在室温下搅拌,将所得溶液抽滤、洗涤至中性,60℃真空干燥12h,即可得到黑色粉末状Ti3C2。
5.根据权利要求4所述的一种BiOCl@Ti3C2电催化材料的制备方法,其特征在于,所述的搅拌时...
【专利技术属性】
技术研发人员:马天翼,王宇,孙颖,李慧,武巧玲,吴抒遥,
申请(专利权)人:辽宁大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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