【技术实现步骤摘要】
一种自支撑过渡金属硫化物复合羟基氧化铁析氧电催化剂的制备方法
[0001]本专利技术属于材料领域及电催化
,尤其涉及一种自支撑过渡金属硫化物复合羟基氧化铁析氧电催化剂的制备方法
。
技术介绍
[0002]近年来,随着气候恶化和能源短缺,绿色可再生能源替代化石燃料的发展受到广泛关注
。
氢气是一种有潜力的优质清洁新能源,可以通过电催化水分解产生,这一反应是由阳极析氧反应
(OER)
和阴极析氢反应
(HER)
两个半反应组成
。
这两个半反应缓慢的动力学导致了较大的过电位,高过电位所导致的高能耗限制了该技术进一步发展与应用
。
因此,为了使制氢过程更加节能
、
节约成本,亟需开发性能优良的电催化剂
。
[0003]目前,为提升电解水
HER/OER
反应动力学,需要使用贵金属催化剂
(
如
Pt、Ru、Ir
等
)
来提升体系能量转换效率,然而,受制于贵金属稀缺的资源与高昂的成本,贵金属基催化剂难以应用于规模化电解水制氢
。
基于此,当前研究的核心任务在于开发高活性
、
高稳定性
、
低成本的过渡金属基
HER/OER
电催化剂
。
[0004]钴基过渡金属硫化物,通常为
Co9S8,由于其理论上优异的
Co
电催化活性
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种自支撑过渡金属硫化物复合羟基氧化铁析氧电催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:首先采用水热法在泡沫镍表面生长具有独特分层纳米结构的
Co9S8前驱体,随后采用电沉积的方法沉积
FeOOH
基电催化剂;步骤
S1、
将六水合氯化钴
CoCl2·
6H2O
和尿素
CO(NH2)2溶解在去离子水中,得到粉红色溶液,然后将溶液转移到高压釜中;步骤
S2、
将一块清洗过的泡沫镍
NF
浸泡在所述步骤
S1
的溶液中,并加热高压釜;步骤
S3、
将九水合硫化钠
Na2S
·
9H2O
溶于去离子水中,然后将配置好的九水合硫化钠水溶液转移到所述步骤
S2
的高压釜中,并对高压釜升温加热,得到具有独特分层纳米结构的
Co9S8/NF
前驱体;步骤
S4、
将硝酸铁
Fe(NO3)3)、
草酸铵
Fe(NO3)3和氯化钠
NaCl
溶于去离子水中,得到电沉积液,随后,在
30℃
条件下,所述步骤
S3
得到的
Co9S8/NF
前驱体在电沉积液中进行电沉积实验,得到一种自支撑
NF/Co9S8/FeOOH
析氧电催化剂
。2.
根据权利要求1所述的自支撑过渡金属硫化物复合羟基氧化铁析氧电催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤
S1
中,六水合氯化钴的质量为
0.60
~
0.80g
,尿素的质量为
0.80
~
1g。3.
根据权利要求1所述的自支撑过渡金属硫化物复合羟基氧化铁析氧电催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤
S2
中,泡沫镍在
0...
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