高活性晶面比例的铁基MOFs析氧电催化剂的制备方法及催化剂技术

本发明专利技术提供高活性晶面比例的铁基MOFs析氧电催化剂的制备方法及催化剂，属于析氧电催化剂技术领域。该方法为：按铁离子和反丁烯二酸的摩尔比为1：64～128称取铁盐和有机配体反丁烯二酸，溶解于N,N‑二甲基甲酰胺溶剂中，搅拌均匀，得混合溶液；将所得混合溶液在一定反应温度下，进行溶剂热反应一段时间，自然冷却至室温；所得产物用无水乙醇洗涤，随后干燥收集，所得产品即为铁基MOFs析氧电催化剂。本发明专利技术通过调控金属Fe离子和有机配体反丁烯二酸的比例，使用温和的溶剂热法，可以原位合成活性晶面暴露比例高的铁基MOFs电催化剂，该制备方法温和简单、易于操作并且不需要额外引入表面活性剂即可达到调控晶面目的。

【技术实现步骤摘要】
高活性晶面比例的铁基MOFs析氧电催化剂的制备方法及催化剂
本专利技术涉及析氧电催化剂
，具体涉及高活性晶面比例的铁基MOFs析氧电催化剂的制备方法及催化剂。
技术介绍
电催化析氧反应(OER)对于新型可再生能源的转换与储存至关重要。由于OER复杂的四电子转移过程，导致其反应动力学迟缓，需要较高的反应过电位，严重制约着整个反应的效率。因此，亟需开发新型有效且稳定的OER电催化剂以替代传统稀缺的贵金属IrO2和RuO2基催化剂。迄今为止，包括过渡金属基氧化物、氢氧化物、磷化物、硫化物、金属有机框架材料(MOFs)等大量材料被探索并作为OER电催化剂。其中，MOFs因其高的比表面积、丰富的配位不饱和金属活性位点以及精准的可调控结构等特点，在电催化OER领域逐渐崭露头角。研究表明，催化剂的电催化性能强烈依赖于暴露的反应活性晶面。催化剂的不同晶面会提供不同的表面活性位点数，原子结构的排列和配位环境，这将直接决定电催化剂的活性，选择性和稳定性。因此，通过形貌控制合成来调控催化剂的晶面暴露，即可调控表面电子结构、增强表面对反应物的吸附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高活性晶面比例的铁基MOFs析氧电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)按铁离子和反丁烯二酸的摩尔比为1：64～128称取铁盐和有机配体反丁烯二酸，溶解于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，搅拌均匀，得混合溶液；/n(2)将步骤(1)中所得混合溶液在一定反应温度下，进行溶剂热反应一段时间，自然冷却至室温；所得产物用无水乙醇洗涤，随后干燥收集，所得产品即为铁基MOFs析氧电催化剂。/n

【技术特征摘要】
1.高活性晶面比例的铁基MOFs析氧电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按铁离子和反丁烯二酸的摩尔比为1：64～128称取铁盐和有机配体反丁烯二酸，溶解于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，搅拌均匀，得混合溶液；
(2)将步骤(1)中所得混合溶液在一定反应温度下，进行溶剂热反应一段时间，自然冷却至室温；所得产物用无水乙醇洗涤，随后干燥收集，所得产品即为铁基MOFs析氧电催化剂。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述混合溶液中铁盐的摩尔浓度为0.0125～0.15molL-1。


3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡丹丹，李芳，刘鑫锵，肖果蕾，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：广西;45