本发明专利技术提供了一种富含氧空位的Fe‑Co<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;中空纳米片阵列的制备方法,包括以下步骤:首先,将钴盐、2‑甲基咪唑分别溶于溶剂中,混合搅拌后,浸入泡沫镍,反应一段时间,得到Co‑ZIF‑L纳米片阵列;接着将Co‑ZIF‑L放入到亚铁氰化钾溶液中刻蚀,形成Fe‑CoPBA,煅烧后得到Fe‑Co<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;;最后,通过NaBH<subgt;4</subgt;还原得到富含氧空位的Fe‑Co<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;中空纳米片阵列。本发明专利技术利用铁掺杂,中空结构的构筑和引入氧空位,缩短物质/电子传输通道、调整电子结构优化反应中间体的吸/脱附、增强材料导电性。实践表明,该阵列作为析氧反应电催化剂的应用时,表现出优异的过电位和稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电催化材料,特别涉及一种富含氧空位的fe-co3o4中空纳米片阵列的制备方法。
技术介绍
1、氢能因其清洁、无污染、能量密度高等特点而备受关注。当前获取氢气的途径仍以石油催化裂解为主,这种途径不符合绿色低碳发展的要求。从长远来看,利用风能、潮汐能、太阳能等能源转化的间歇性电能,并通过电解水技术将其储存为0污染的氢能,符合绿色发展的理念而备受青睐。电解水反应中包含2个半反应:析氢反应(her)和析氧反应(oer),其中牵涉到4电子转移的oer反应更为缓慢,成为整个电解水的控速步骤。因此开发合适的oer催化剂来降低反应能垒和过电势成为当前研究热点。
2、从降本增效的角度出发,过渡金属氧化物一直被认为是贵金属基催化材料的有利替代。但是单一的氧化物由于催化活性和长期稳定性较差,已经不能满足目前的实际应用。总结近年来的相关研究,可以从两方面着手解决过渡金属氧化物导电性和稳定性差的问题:1)通过掺杂其他金属,提高氧化物的导电性;2)构筑特殊的结构调整电子结构加快催化过程,同时减少反应过程的团聚发生,提升结构稳定性。
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【技术保护点】
1.一种富含氧空位的Fe-Co3O4中空纳米片阵列的制备方法,特征是在于包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述制备方法获得的富含氧空位的Fe-Co3O4中空纳米片阵列作为析氧反应电催化剂的用途。
【技术特征摘要】
1.一种富含氧空位的fe-co3o4中空纳米片阵列的制备方法,特征是在于包括以下步骤:
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【专利技术属性】
技术研发人员:何倩韵,杨翠,陶凯,
申请(专利权)人:宁波大学,
类型:发明
国别省市:
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