一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法、设计方法、应用技术

本发明专利技术涉及一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法、设计方法、应用，调控方法包括以下步骤：以不锈钢网为载体，将所述载体浸渍到含铂盐、钯盐和金属M盐的混合溶液中，通过施加还原电流一步电沉积形成铂钯金属间化合物，并通过改变金属M含量调控所述铂钯金属间化合物的晶格应变，金属M选自铁、钴、镍、铜、锌中的一种。与现有技术相比，本发明专利技术通过改变钴含量，铂钯金属间化合物的晶格压缩应变可实现从‑0.5％到‑0.8％的连续可调。最优晶格压缩应变为‑0.5％，该条件下材料在HER催化中的Pt质量活性可达商用Pt/C催化剂的10倍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水电解制氢，尤其是涉及一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法、设计方法、应用。

技术介绍

1、近电解水制氢不仅安全、高效、绿色，而且产氢的纯度较高，相较于化石燃料制氢更具有优势。

2、在电解水制氢的方式中，质子交换膜电解水制氢相较于传统的碱性电解水制氢具有快速启停、电流密度更大、设备体积更小、更容易维护等优点。然而，目前制约其大规模商业化应用的主要原因仍然是成本过高。为了保证电解过程中的高能源转化效率，常常使用丰度较低的贵金属如pt和ir等。因此，在不影响其性能和稳定性的前提下降低贵金属的用量以降低成本是目前研究的重点和难点。

3、为了增强产氢性能，可以采用几何效应、晶格不匹配和结构缺陷的方法，来改变d带中心并创造有缺陷的位点，通过在表面金属壳上施加压缩或扩张应变来促进水的分解。通常，应变是通过构建核壳纳米结构、金属-基底界面或应变工程技术来引发晶格不匹配的。

4、这些策略主要用于控制核壳结构、金属基底系统和非晶-晶界面的应变，而不是实现在催化剂表面均匀分布的应变。因此，在金属间化合物中，亟需开发一种简本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，包括以下步骤：以不锈钢网为载体，将所述载体浸渍到含铂盐、钯盐和金属M盐的混合溶液中，通过施加还原电流一步电沉积形成铂钯金属间化合物，并通过改变金属M含量调控所述铂钯金属间化合物的晶格应变，金属M选自铁、钴、镍、铜、锌中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，所述金属M为钴。

3.根据权利要求1所述的一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，所述铂钯金属间化合物为：由20±1nm的纳米颗粒堆叠而成的尺寸均一的团簇，所述团簇的尺寸为500±20n...

【技术特征摘要】

1.一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，包括以下步骤：以不锈钢网为载体，将所述载体浸渍到含铂盐、钯盐和金属m盐的混合溶液中，通过施加还原电流一步电沉积形成铂钯金属间化合物，并通过改变金属m含量调控所述铂钯金属间化合物的晶格应变，金属m选自铁、钴、镍、铜、锌中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，所述金属m为钴。

3.根据权利要求1所述的一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，所述铂钯金属间化合物为：由20±1nm的纳米颗粒堆叠而成的尺寸均一的团簇，所述团簇的尺寸为500±20nm；

4.根据权利要求1所述的一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，所述不锈钢网为400目的304不锈钢网，尺寸裁剪为1.0×2.0cm2。

5.根据权利要求2所述的一种金属间化合物材料的晶格应变精细调控方法，其特征在于，具体...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐至，庄林洲，李健坤，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：