一种磷化钴电解水催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种磷化钴电解水催化剂及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：(1)将泡沫镍浸泡在聚乙烯吡咯烷酮溶液中，反应后得到改性泡沫镍；(2)将六水合硝酸钴溶液和2

【技术实现步骤摘要】
一种磷化钴电解水催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及催化剂
，特别涉及一种磷化钴电解水催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]电解水催化剂可以加快反应动力学，降低水分解的能垒，节约能耗；电解水催化剂包括贵金属基电催化剂和非贵过渡金属基电催化剂，贵金属基电催化剂具有优异的电解水催化性能，但因其原料稀有、价格昂贵，不能广泛应用于工业化电解水制氢；在近年来的研究中，非贵过渡金属磷化物、碳化物、氮化物、氧化物及氢氧化物等材料展现出卓越的电催化性能。
[0003]过渡金属磷化物具有与氢化酶相似的结构，催化剂中带有负电荷的P原子能够捕获质子，并作为H2解离的位点，也是氧气分子还原成氢氧根的活性位点，然而，现有技术中的制备得到的过渡金属磷化物的形貌不规则，表面活性位点暴露较少，无法充分发挥其催化性能，因此，基于上述问题，有必要研究一种催化性能较好的过渡金属磷化物催化剂。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种磷化钴电解水催化剂及其制备方法，采用该方法制备得到的磷化钴催化剂具有较高的比表面积和多孔性，有利于活本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磷化钴电解水催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将泡沫镍浸泡在聚乙烯吡咯烷酮溶液中，反应后得到改性泡沫镍；(2)将六水合硝酸钴溶液和2
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甲基咪唑溶液混合，得到混合溶液，将所述改性泡沫镍加入所述混合溶液中，反应后得到金属有机框架ZIF
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67@泡沫镍材料；(3)在氮气氛围下，将所述金属有机框架ZIF
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67@泡沫镍材料进行分离式气体磷化反应，得到所述磷化钴电解水催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中：所述聚乙烯吡咯烷酮溶液的溶剂为盐酸；所述聚乙烯吡咯酮溶液的质量浓度为1～30％；和/或所述聚乙烯吡咯烷酮溶液中，聚乙烯吡咯烷酮的相对分子质量为0.8～130万；优选地，聚乙烯吡咯烷酮的相对分子质量为0.8～22万。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中：所述反应的温度为25～30℃，时间为25～35min；所述反应优选为在超声条件20～40kHz下进行。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中：所述六水合硝酸钴溶液和所述2
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甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴红军，李志达，纪德强，苑丹丹，谷笛，朱凌岳，张晶，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：