一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂及其制备方法，所述方法包括：步骤1，将含有Ce离子的碱性溶液和氧化石墨烯溶液、癸酸先进行预热，之后在400～440℃下保温处理，之后分离所得混合体系中的产物，得到CeO2/rGO；步骤2，将CeO2/rGO在乙酸镍溶液中浸渍后取出洗涤干燥，得到浸渍后的固体；步骤3，将浸渍后的固体在H2和Ar的气氛下，于500～600℃下进行热处理，得到镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂。成本低，合成时间短，充分利用了超临界水热体系的优势，将尺寸均匀的镍掺杂的二氧化铈纳米晶负载在还原氧化石墨烯上，方法简单，重复性好。重复性好。重复性好。

A nickel doped ceria / reduced graphene oxide electrocatalyst and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电催化剂制备领域，具体为一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着纳米技术的发展，众多纳米材料由于体积效应、表面效应、缺陷效应等诸多优势，在催化、能源储存、气体传感等领域受到了广泛关注。
[0003]二氧化铈(CeO2)作为地球上储量较为丰富的稀土氧化物，因其Ce离子的可变价态，具备较多的氧空位缺陷和优异的氧空位迁移能力，同时热稳定性较好，可应用于高温下的汽车尾气三效催化和燃料电池等领域。技术人员通过CeO2纳米材料的制备技术，成功制备了晶面可控、尺寸可调的单一CeO2纳米晶，并充分地得到了其表面化学效应和尺寸效应。
[0004]然而，二氧化铈纳米晶的高聚集性、低电导率和单一的电子传输路径限制了二氧化铈在电催化领域的发展。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂及其制备方法，成本低，合成时间短，充分利用了超临界水热体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，将含有Ce离子的碱性溶液和氧化石墨烯溶液、癸酸先进行预热，Ce离子、氧化石墨烯和癸酸的物质的量比为1:1:8，之后在400～440℃下保温处理，之后分离所得混合体系中的产物，得到CeO2/rGO；步骤2，将CeO2/rGO在乙酸镍溶液中浸渍后取出洗涤干燥，得到浸渍后的固体；步骤3，将浸渍后的固体在H2和Ar的气氛下，于500～600℃下进行热处理，得到镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂。2.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1所述含有Ce离子的碱性溶液按如下过程得到：将1M的Ce(NO3)3水溶液逐滴加入质量分数为4％～6％的NaOH溶液中，所述Ce(NO3)3水溶液和NaOH溶液的体积比为2：3，补加去离子水，调节Ce离子物质的量浓度为0.02M，得到含有Ce离子的碱性溶液。3.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1中含有Ce离子的碱性溶液和氧化石墨烯溶液的体积相同。4.根据权利要求1所述的镍掺杂的二氧化铈/还原氧化石墨烯电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1将含有C...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝晓东，徐阳，张西数，冯心怡，王彤，马淑芳，许并社，张帅，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：