含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂的制备方法，包括以下步骤：冰水浴条件下，将氯化锰，四甲基氢氧化氨和过氧化氢加入水中，搅拌混合得到混合溶液；通过离心将取上层液透析至中性，得到亚稳态二氧化锰；将氯化钌，氯化钴，盐酸与所述亚稳态二氧化锰均匀混合得到反应液，再进行水热反应，得到含氧空位的钌锰纳米线固溶体。本发明专利技术还公开了上述制备方法制备得到的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂及电解水氧析出反应的阳极。本发明专利技术的钌锰纳米线固溶体具有较高的活性，并且通过在水热反应添加氯化钴，进一步提高其活性及稳定性。高其活性及稳定性。高其活性及稳定性。

【技术实现步骤摘要】
含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及电催化
，特别涉及含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]热值、低污染的氢气是最理想的可再生能源，利用可再生电力的电化学水分解制氢是一种很有前途的制氢方法。然而，在电化学水分解中，析氧反应的动力学相对较慢，因为氧气分子的产生伴随着四个电子转移的过程，导致较高的过电位。与碱性水分解相比，使用质子交换膜电解槽的酸性水分解具有更高的离子电导率、高电压效率和更快的系统响应等优点。然而，有限的结构稳定性和活性阻碍了电催化剂在酸性电解质中的实际应用。因此，开发在苛刻酸性条件下耐用且有活性的氧析出材料对于质子交换膜电解槽电解技术的广泛应用具有重要意义。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的上述缺点与不足，本专利技术的目的在于提供一种含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂的制备方法，制备得到的钌锰纳米线固溶体具有较高的活性，并且通过在水热反应添加氯化钴，进一步提高其活性及稳定性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)冰水浴条件下，将氯化锰，四甲基氢氧化氨和过氧化氢加入水中，搅拌混合得到混合溶液；通过离心取上层液透析至中性，得到亚稳态二氧化锰；(2)将氯化钌，氯化钴，盐酸与所述亚稳态二氧化锰均匀混合得到反应液，再进行水热反应，得到含氧空位的钌锰纳米线固溶体；其中，所述氯化钌，氯化钴与亚稳态二氧化锰的摩尔比为(0.05
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0.33)：(0.05
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0.22)：1。2.根据权利要求1所述的含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氯化锰和四甲基氢氧化氨摩尔比为1：5
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6。3.根据权利要求1所述的含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂的制备方法，其特征在于，所述过氧化氢的质量浓度是25～35％，加入量为所述混合溶液的5
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7％。4.根据权利要求1所述的含氧空位的钌锰纳米线固溶体酸性析氧电催化剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速率为800
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100...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋仲杰，诸恒，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：