一种钌单原子/金团簇修饰的纳米多孔硫化钨复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种钌单原子/金团簇修饰的纳米多孔硫化钨复合材料及其制备方法与应用。其具体是利用纳米多孔金膜、W(CO)6先在管式炉中形成Au

【技术实现步骤摘要】
一种钌单原子/金团簇修饰的纳米多孔硫化钨复合材料


[0001]本专利技术属于电化学
，具体涉及一种过渡金属钌单原子/金团簇掺杂的纳米多孔WS2复合材料及其制备方法和在电催化析氢中的应用。

技术介绍

[0002]化石燃料的燃烧造成的环境污染问题，严重困扰着人类的生活生产。氢气作为一种清洁、可再生、高效的能源，被认为是化石燃料的最佳替代能源。在众多制氢技术当中，电催化裂解水析氢反应（HER）是一种高效可持续的氢气生产技术。虽然铂（Pt）金属作为一种高活性的HER催化剂被人们所熟知，但其高成本和低储量等因素严重制约着其商业化应用的前景。因此，设计和制备具有高效催化活性且成本低廉的电催化析氢催化剂具有重要意义。
[0003]单原子催化剂是一类新兴的催化剂，其有着丰富的高活性位点，具有优异的原子利用效率（高达100%）和良好的催化活性，因而在电催化领域有着广阔的应用前景。单原子催化剂中的金属原子分布稀疏，原子之间的相互作用通常可以忽略不计，在制备和实际应用过程中却容易发生迁移和聚集而出现失活现象。为了解决单原子催化剂制备和应用方面的问题，引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钌单原子/金团簇修饰的纳米多孔WS2复合材料，其特征在于，所述复合材料是由钌和金元素分别以单原子和团簇的形式锚定在具有三维双连续纳米多孔结构的二维WS2纳米片上而构成。2.根据权利要求1所述的纳米多孔WS2复合材料，其特征在于，所述WS2纳米片的孔径大小在50~60 nm之间。3.根据权利要求1所述的纳米多孔WS2复合材料，其特征在于，所述复合材料中钌单原子的掺杂量为0.3wt%~3wt%，金团簇的掺杂量为3~6wt%。4.根据权利要求1所述的纳米多孔WS2复合材料，其特征在于，钌单原子的尺寸为亚纳米级，金团簇的尺寸为纳米级。5.一种如权利要求1所述的钌单原子/金团簇修饰的纳米多孔WS2复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将纳米多孔金膜、W(CO)6和硫粉分别置于三温区管式炉的第三温区、第二温区及第一温区；2）调整好各温区之间的距离后，先将第二、三温区分别加热至80~95℃和350~420℃，随后将第一温区加热至200~230℃并通入氢气，各温区保持30~40 min进行生长，之后将第三温区升温至700~750℃并保持30~40 min，最后，将管...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩丽丽，陈德超，王成强，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：