一种镍基催化剂及其制备方法和应用技术

本申请涉及一种镍基催化剂及其制备方法和应用；该制备方法包括：提供初始金属掺杂催化剂；对初始金属掺杂催化剂进行脱合金处理。本发明专利技术的制备方法通过对初始金属掺杂催化剂进行脱合金处理，能够使初始金属掺杂催化剂发生原位脱合金过程，并通过金属掺杂元素的溶出来调控催化剂的结构缺陷，增加了催化剂在电催化反应过程中的活性位点，改善了目前镍基催化剂的本征活性不高的问题。剂的本征活性不高的问题。剂的本征活性不高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种镍基催化剂及其制备方法和应用


[0001]本申请涉及催化剂
，尤其涉及一种镍基催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]由于日益加剧的环境污染和能源危机，发展洁净高效的新能源是当前社会的重要问题。氢能由于储量丰富，无污染，被认为是最有前景的洁净绿色新能源之一。在众多的制氢技术中，电解水制氢是绿氢生产的重要方式，然而电解水过程中的氧析出半反应由于动力学过程缓慢，是制约电解水制氢技术发展的瓶颈问题。因此，提高氧析出催化剂的反应效率和性能是氢能领域的关键。
[0003]目前析氧反应性能最好的催化剂多数为贵金属氧化物，然而贵金属成本高，且在实际应用中有较大的损失，难以应用到大规模的工业化生产。近年来，过渡金属催化剂逐渐被人们重视，尤其是过渡金属合金、氢氧化物、氧化物等，具有很好的碱性条件下析氧反应催化活性。发展和提高过渡金属催化剂的性能，如镍、镍等，有助于电解水制氢的工业化发展。但是目前过渡金属催化剂的本征活性不高。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种镍基催化剂及其制备方法和应用，以改善目前过渡金属催化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镍基催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：提供初始金属掺杂催化剂，所述初始金属掺杂催化剂包括Ni合金、Ni氢氧化物或氧化物、M氢氧化物或氧化物和N氢氧化物或氧化物，其中M选自Co、Fe、Cu、Mn、Ce、Mo中的一种或多种，N选自Al和Zn中的一种或两种；对初始金属掺杂催化剂进行脱合金处理。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述脱合金处理包括：将所述初始金属掺杂催化剂浸泡于碱溶液中1min
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120 h，温度为0
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80℃。3. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶液为KOH溶液，所述脱合金处理还包括：在0.01 M至6M 的KOH溶液中施加0
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0.3 V电位10 s
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1 h。4. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述脱合金处理还包括：继续施加0.3
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0.7 V电位10 s
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1 h。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述脱合金处理包括：将所述初始金属掺杂催化剂浸泡于碱溶液中10
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60s，温度为0
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80℃。6. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述脱合金处理还包括：施加0
‑
0.3 V电位10 s
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1 h。7. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述脱合金处理还包括：继续施加0.3
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0.7 V电位10 s
‑
1 h。8. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述脱合金处理还包括：继续施加0
‑
0.7 V电位10 s
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1 h进行循环氧化还原调控，经过1
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1000次循环，扫速1
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1000mV/s。9. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶液为 KOH溶液，所述脱合金处理还包括：在0.01 M至6M 的 KOH溶液中施加
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0.2
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0.7 V电位10 s
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1 h进行循环脱合金调控，经过1
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【专利技术属性】
技术研发人员：张林娟，王建强，静超，李小杰，张浩，鲁欣欣，赵苑竹，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：