一种磷掺杂钼酸钴HER/SOR双功能催化剂、制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种磷掺杂钼酸钴HER/SOR双功能催化剂、制备方法和应用，双功能催化剂结构单元由泡沫镍(NF)基质以及分布在NF基质上的P‑CoMoO4活性组分组成；制备方法步骤包括：泡沫镍的预处理，Co(OH)F/NF的制备，CoMoO4/NF的制备，P‑CoMoO4/NF的制备。本发明专利技术利用水热法合成钼酸钴，通过低温热解将磷掺杂于钼酸钴之上，利于含氢含氧中间体的有效吸附，大大提升了材料的HER/SOR性能；本发明专利技术P‑CoMoO4催化剂成本低，具有抗氯中毒性能，在海水制氢体系中同时促进HER与SOR的进行，有效降低阳极能耗、提升能量效率。为实现海水制氢中体系的持续高效制氢提供了一种新的技术路径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化领域，具体涉及到一种磷掺杂钼酸钴her/sor双功能催化剂、制备方法和应用。

技术介绍

1、随着化石燃料的过度消耗和能源需求的指数增长，氢能作为一种高效、清洁的二次能源，具有高能量密度和零碳排放的优点，正成为化石燃料的重要替代能源。目前，电解h2s在绿色制氢、危险硫化物处理和硫基化合物以碳中性方式增值方面有着巨大优势，基于sor的海水制氢体系为利用无限的海洋资源生产低成本、环保的氢气提供了新的机遇。

2、在已有海水电解水制氢体系的研究中，常用铂、铑、铱等贵金属催化剂，有着过电位低、塔菲尔斜率大、稳定性好等优点，但这类贵金属催化剂因成本高昂、元素稀缺而难以实现广泛应用，且这类催化剂在sor中易发生s2-中毒、腐蚀和硫沉积而降低催化剂活性和稳定性。而在海水产氢技术中除了阳极能耗高外，还面临着海水中有害氯化学的挑战，氯电氧化反应(clor)不仅与析氧反应(oer)竞争降低能量效率，而且在低ph或腐蚀性的clo-下释放有毒的cl2，易使催化剂溶解在碱性电解质中。近年来，具有单斜结构的钼酸钴材料因其稳定的晶体结构、可调的能带结构、低成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷掺杂钼酸钴HER/SOR双功能催化剂，其特征在于：所述双功能催化剂为P-CoMoO4/NF，其由泡沫镍NF基质以及分布在NF基质上的P-CoMoO4活性组分组成；

2.权利要求1所述磷掺杂钼酸钴HER/SOR双功能催化剂的制备方法，其特征在于：包括，

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述HCl溶液中超声处理，其中，HCl溶液浓度为3M，超声处理时间为30～50min。

4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于：所述冲洗泡沫镍NF去除表面的HCl溶液，其中，冲洗的溶液为去离子水和无水乙醇。

5.如权利要求2所述的制...

【技术特征摘要】

1.一种磷掺杂钼酸钴her/sor双功能催化剂，其特征在于：所述双功能催化剂为p-comoo4/nf，其由泡沫镍nf基质以及分布在nf基质上的p-comoo4活性组分组成；

2.权利要求1所述磷掺杂钼酸钴her/sor双功能催化剂的制备方法，其特征在于：包括，

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述hcl溶液中超声处理，其中，hcl溶液浓度为3m，超声处理时间为30～50min。

4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于：所述冲洗泡沫镍nf去除表面的hcl溶液，其中，冲洗的溶液为去离子水和无水乙醇。

5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述将氟化铵、尿素和六水合硝酸钴溶解于去离子水中，搅拌形成均匀的混合溶液，其中，六水合硝酸钴、氟化铵和尿素的摩尔比为3:5:6，六水合硝酸钴的浓度为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：郝晓琼，杨倩，禚效通，陈洋，刘英杰，顾培洋，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：