一种Heusler合金纤维OER催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:40077698 阅读:19 留言:0更新日期:2024-01-17 01:47
一种Heusler合金纤维OER催化剂及其制备方法和应用。本发明专利技术属于OER催化剂领域。本发明专利技术针对现有析氧反应催化剂催化效率低、制备成本高且不易回收的技术问题。本发明专利技术创新性地选择不含贵金属和有毒元素的镍锰锡钴合金为催化剂,通过感应熔炼法制备合金块体后,再采用泰勒拔丝法将块体制备成微米纤维形态,从而提高其比表面积,后与锰片、钛丝一同密封石英管中,在高温下进行热处理,进而提高微米纤维成分均匀性。本发明专利技术利用镍锰锡钴绿色经济特点,在增大比表面积的同时,还保持了回收容易的优点,进而让镍锰锡钴纤维在电催化水分解方面展现出广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于oer催化剂领域,具体涉及一种heusler合金纤维oer催化剂及其制备方法和应用。


技术介绍

1、

2、氢能是一种清洁零碳的二次能源,具有燃烧热值高、资源丰富等特点,是最有潜力的化石燃料替代品。电催化水分解(ecws)技术是目前最常见的可以产生氢能的技术,但其固有的以下缺陷使得短期内难以实现以氢能作为主能源这一目的。(1)效率低,ecws实际分为两个半反应:析氧反应(oer)和析氢反应(her)。oer反应是一个四电子转移过程,大大限制了ecws整体效率,是ecws过程中的一个主要决速步骤。(2)电催化剂成本高,稳定性较低。目前最有效且商用的电解水催化剂含有大量的ir、ru、pt等贵金属。因此,基于非贵金属高效oer催化剂来实现可工业化的制氢过程是基础研究和工业应用的重要课题。


技术实现思路

1、本专利技术针对现有析氧反应(oer)催化剂催化效率低、制备成本高且不易回收的技术问题,本专利技术提供了一种heusler合金纤维oer催化剂及其制备方法和应用。

2、本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Heusler合金纤维OER催化剂,其特征在于,其成分为NiwMnxSnyCoz合金,其中41≤w≤43,42≤x≤44,9≤y≤11,4≤z≤6,且w+x+y+z=100,纤维长度为10-30mm,直径为250-450μm。

2.根据权利要求1所述的OER催化剂,其特征在于,成分为Ni42Mn43Sn10Co5合金。

3.根据权利要求1所述的OER催化剂,其特征在于,纤维长度为20mm,直径为350μm。

4.权利要求1-3任一项所述的Heusler合金纤维OER催化剂的制备方法,其特征在于,按以下步骤进行:

5.根据权利要求4所...

【技术特征摘要】

1.一种heusler合金纤维oer催化剂,其特征在于,其成分为niwmnxsnycoz合金,其中41≤w≤43,42≤x≤44,9≤y≤11,4≤z≤6,且w+x+y+z=100,纤维长度为10-30mm,直径为250-450μm。

2.根据权利要求1所述的oer催化剂,其特征在于,成分为ni42mn43sn10co5合金。

3.根据权利要求1所述的oer催化剂,其特征在于,纤维长度为20mm,直径为350μm。

4.权利要求1-3任一项所述的heusler合金纤维oer催化剂的制备方法,其特征在于,按以下步骤进行:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,泰勒拔丝法工艺参数:高频感应加热温度为1073-1373k,输出功率...

【专利技术属性】
技术研发人员:钱明芳张钦毓钟诗江张学习耿林
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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