一种具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料制造技术

本发明专利技术公开了一种具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料，采用水热磷化法制备得到，且采用了杂原子掺杂的策略进行改性，最终得到的钨掺杂磷化镍双功能催化材料在HER、OER以及全水解方面都具有优异的性能。OER以及全水解方面都具有优异的性能。OER以及全水解方面都具有优异的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料


[0001]本专利技术涉及催化材料生产
，特别涉及一种具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料。

技术介绍

[0002]目前，由于不可再生能源的短缺和环境污染问题的日渐突出，探索和开发环境友好型的新能源成为了研究者们关注的热点问题。近年来，氢能源的开发和利用引起了研究者们的广泛关注，因为其本身具有无污染、热值高等优异的特点。从而，各种制氢技术应运而生。在众多的制氢工艺中，电解水制氢是一种清洁且高效的制氢方法，其反应过程包括析氢反应（HER）和析氧反应（OER）。
[0003]用于析氢反应和析氧反应的传统催化剂分别为Pt基和Ir/Ru催化剂，该类催化剂皆为贵金属催化剂，具有稀缺性和价格昂贵的缺点，因此很大程度上限制了该类催化剂在实际电解水过程中的广泛应用。由此可见，研究和开发一种储存量高、价格低廉、性能优异且可广泛应用于工业生产的非贵金属的催化材料（如镍基等）对于电解水过程来说至关重要。
[0004]过渡金属元素由于其本身具有储量高、价格低的优点，因此可以作为贵金属催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料，其特征在于，通过以下步骤制备而成：步骤一、水热合成生长在碳布上的钨镍氢氧化物前驱体：将尿素、氟化铵、硝酸镍、偏钨酸铵加到去离子水中，充分搅拌得到混合均匀的前驱体溶液；将前驱体溶液以及预处理过的碳布转移至带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜，经过水热反应得到了生长在碳布上的钨镍氢氧化物前驱体；步骤二、磷化：将次磷酸钠和生长在碳布上的钨镍氢氧化物前驱体分别置于瓷舟的上游和下游，然后将瓷舟放入管式炉中进行煅烧，加热过程中通入氩气作为保护气体，最终得到的具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料。2.根据权利要求1所述的一种具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料，其特征在于，碳布的预处理方法为：将剪切好的碳布和浓硝酸共同转移到带有聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，在90
±
5℃温度下保温2
‑
3h，结束之后用乙醇和去离子水分别进行超声清洗。3.根据权利要求1所述的一种具有交叉纳米片结构的钨掺杂磷化镍双功能催化材料，其特征在于，前驱体溶液的原料配比如下：尿素10
‑
20mM，氟化铵5
‑
10 mM，硝酸镍1.5
‑
2.5 mM，偏钨酸铵0.005
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，李珊珊，吴煜栋，刘远建，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：