一种三维多孔Mo2C/NC@Ni复合制氢材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种三维多孔Mo2C/NC@Ni复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚合物按一定液固比加入到去离子水中，得到粘稠状液体A；向溶液A中加入钼酸铵，氯化钠，尿素，剧烈搅拌，放入冷冻干燥机进行冷冻干燥，转移到管式炉中，在保护气氛下进行热处理；继续通气直至体系冷却至室温，与乙酸镍按一定比例加入去离子水中，搅拌并持续加热直至水分完全蒸干，转移到管式炉中，在保护气氛下进行热处理；继续通气直至体系冷却至室温，最终得到三维多孔Mo2C/NC@Ni复合材料。采用冷冻干燥结合热处理方法直接原位构筑Mo2C/NC@Ni复合材料，操作简便，反应条件可控，产物形貌均一；该合成策略可一步批量化制备多维度杂原子掺杂碳网络。一步批量化制备多维度杂原子掺杂碳网络。一步批量化制备多维度杂原子掺杂碳网络。

【技术实现步骤摘要】
一种三维多孔Mo2C/NC@Ni复合制氢材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及双功能电解水催化剂材料
，具体涉及一种三维多孔Mo2C/NC@Ni复合制氢材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着社会的高速发展，传统化石燃料的过度使用使能源与环境污染问题越来越严重，所以探索新型环保的可再生能源成为全世界关注的焦点。氢能由于具有质量能量密度大和排放产物零污染等优点，被认为是最有潜力替代传统化石燃料的可再生能源之一。目前氢气主要来源于催化重整以及工业制氢，这类方法本质上仍然依赖于化石燃料，并没有从源头解决能源消耗和环境污染问题。电解水制氢原料为水，产物为零污染的氢气和氧气，且操作简便、过程无污染，因此受到广泛关注。
[0003]钼基催化剂由于金属
‑
碳键的形成引起d能带结构的改变，被认为是电解水有利的候选催化剂。近些年来，各种钼基材料，如硫化钼、氧化物、氮化物、磷化物和碳化物，已经成为潜在的电解水催化剂。具有代表性的是，碳化钼(Mo2C)因其丰富、低毒、与Pt相似的费米能级和d电子结构以及在各种电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维多孔Mo2C/NC@Ni复合制氢材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：STEP1:将聚合物按一定液固比加入到去离子水中，得到粘稠状液体A；STEP2:向溶液A中加入钼酸铵，氯化钠，尿素，剧烈搅拌，得到粘稠状液体B；STEP3:将液体B放入冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到产物A；STEP4:将产物A转移到管式炉中，在保护气氛下进行热处理；继续通气直至体系冷却至室温，得到产物C；STEP5:将产物C与乙酸镍按一定比例加入去离子水中，搅拌并持续加热直至水分完全蒸干，得到产物D；STEP6:将产物D转移到管式炉中，在保护气氛下进行热处理；继续通气直至体系冷却至室温，最终得到三维多孔Mo2C/NC@Ni材料。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：步骤1中的聚合物为高分子量有机物，包括聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)中的一种或几种，液固比为10:(1～10)。3.根据权利要求1所述方法，其特征在于：步骤2中的钼酸铵与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的质量比为1:(2～10)，尿素与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的质量比为1:(2～10)。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2中的冷冻干燥法冷冻温度为
‑
60℃以下，冷冻时间为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：万忠民，王林青，孔祥忠，欧昌杰，陈曦，李实，任爽爽，
申请(专利权)人：湖南理工学院，
类型：发明
国别省市：