一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂，所述硫化物电催化剂以立体支撑材料为基底、于基底上生长所述掺杂金属元素的硫化物作为催化活性材料；所述掺杂金属元素为过渡金属；所述硫化物为六边形ZnIn2S4，具有S

【技术实现步骤摘要】
一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电催化领域，尤其涉及电解水析氢催化剂材料领域及其制备方法。

技术介绍

[0002]当今世界对新能源的需求日益迫切。随着化石燃料的不断消耗，迫切需要一种替代能源来满足生产需求，化解能源危机。氢气是一种清洁可再生的非碳基能源载体，具有高能量密度和环境友好的优势，是极具应用潜力的新型能源载体。目前主要应用的商业化制氢手段有电解水制氢(HER)、化石能源重整制氢和工业副产物提纯三种，但后两种生产方法在实际生产过程中严重依赖大量传统碳基能源的消耗，有悖于“低碳环保”的目标与初衷。电解水制氢可利用风能、太阳能等清洁能源产生的多余电能来产氢，实现“零碳”生产。是大规模清洁制氢的有效手段。
[0003]但是电解水裂解反应势垒大，需要额外消耗能量，不利于“降本增效”。因此开发有效的催化剂降低电解水裂解反应的过电位，从而降低能耗，提高生产效率是十分重要的。铂基催化剂被认为是目前最高效的商用催化剂，但作为贵金属，高昂的价格和低地壳存储量大大限制了铂基催化剂的广泛应用。除此之外，工业本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂，其特征在于：所述硫化物电催化剂以立体支撑材料为基底、于基底上生长所述掺杂金属元素的硫化物作为催化活性材料；所述硫化物为ZnIn2S4，所述掺杂金属元素为过渡金属；所述硫化物为六边形ZnIn2S4，具有S
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Zn
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S
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In
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S
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In
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S层的堆叠结构。2.根据权利要求1所述的一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂，其特征在于：所述掺杂金属元素选自铁、钴、镍、铜。3.根据权利要求1所述的一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂，其特征在于：所述掺杂金属元素在所述电催化剂中质量百分比不高于10％。4.根据权利要求1所述的一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂，其特征在于：所述立体支撑材料选自具有立体支撑结构、且导电的碳布、泡沫金属、金属网。5.根据权利要求1所述的一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂，其特征在于：所述掺杂金属元素的硫化物，生长在所述立体支撑材料的基底上、且沿着基底具有的立体支撑网的经纬线上，以纳米片交织的网状结构和纳米团簇结构存在。6.制备根据1
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5任一项所述的一种自支撑掺杂金属元素的硫化物电催化剂的方法，包括如下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕斌，林靖雯，吕建国，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：