【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于氧析出反应电催化剂，具体涉及一种氧析出反应电催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、氧析出反应电催化剂是电解水制氢电解槽和金属-空气电池的重要组成部分。然而，目前商用的氧析出反应电催化剂主要有贵金属钌和铱及其化合物组成。由于钌和铱价格昂贵且在地球上储量稀少，因此，发展不含贵金属或者只含有少量贵金属的氧析出反应电催化剂成为一个重要的研究领域。由于碳纳米管具有高电导、低密度等优良特点，并且可以和金属和金属化合物产生协同效应来提高氧析出反应电催化活性，因此，碳纳米管被广泛研究作为基底制备氧析出反应电催化剂。然而，过去的制备方法如水热法、化学气相沉积法往往存在产量低、操作复杂、环境不友好、催化剂活性偏低等问题，限制了碳纳米管基氧析出反应电催化剂的规模化应用。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种氧析出反应电催化剂及其制备方法和应用，以克服现有技术中存在的不足。
2、为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种氧析出反应电催化剂的制备方法，包括：将碳纳米管、钌源和钴源的混合物进行球磨，获得碳纳米管/钌/钴氧化物复合材料，即为氧析出反应电催化剂。
4、第二方面，本专利技术还提供了上述制备方法制得的一种氧析出反应电催化剂，所述氧析出反应电催化剂包括碳纳米管，且所述碳纳米管的外壁负载钌纳米颗粒和钴氧化物纳米颗粒。
5、第三方面，本专利技术还提供上述氧析出反应电催化剂在电解水制
6、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
7、通过本专利技术方法制备所得的氧析出反应电催化剂对于氧析出反应具有高电催化活性和稳定性，并且性能明显优于商用氧化铱催化剂，且本专利技术制备方法操作简单、环保、有利于规模化生产。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于，包括：将碳纳米管、钌源和钴源的混合物进行球磨，获得碳纳米管/钌/钴氧化物复合材料，即为氧析出反应电催化剂。
2.根据权利要求1所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于，包括：将碳纳米管、钌源、钴源和无水乙醇的混合物放入盛有不锈钢球的不锈钢球磨罐中，并将球磨罐密封固定在行星式球磨机中，进行球磨。
3.根据权利要求2所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述球磨采用的转动速率为400-600转/分，球磨时间为40-56h。
4.根据权利要求2所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述碳纳米管、钌源和钴源的质量比为10:2:2-10，且所述碳纳米管的质量与无水乙醇的体积比为1g：2-8mL；和/或，所述不锈钢球磨罐的体积与不锈钢球的质量比为5mL：10-20g。
5.根据权利要求1、2或4所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述钌源包括三苯基膦氯化钌、醋酸钌或三氯化钌；和/或，所述钴源包括六水硝酸钴或氯化钴。
6.根据权利要求2所述的氧析出
7.根据权利要求6所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述盐酸的浓度为0.5-1.5mol/L；和/或，所述浸泡时间为2-10h。
8.根据权利要求6所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述真空冷冻干燥的真空度为0.02-0.08mmHg，温度为-60℃至-120℃，干燥时间为10-20h。
9.如权利要求1-8所述方法制备而成的氧析出反应电催化剂，其特征在于，所述氧析出反应电催化剂包括碳纳米管，且所述碳纳米管的外壁负载钌纳米颗粒和钴氧化物纳米颗粒。
10.权利要求9所述的氧析出反应电催化剂在电解水制氢电解槽和金属-空气电池中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于，包括：将碳纳米管、钌源和钴源的混合物进行球磨，获得碳纳米管/钌/钴氧化物复合材料，即为氧析出反应电催化剂。
2.根据权利要求1所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于，包括：将碳纳米管、钌源、钴源和无水乙醇的混合物放入盛有不锈钢球的不锈钢球磨罐中，并将球磨罐密封固定在行星式球磨机中，进行球磨。
3.根据权利要求2所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述球磨采用的转动速率为400-600转/分，球磨时间为40-56h。
4.根据权利要求2所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述碳纳米管、钌源和钴源的质量比为10:2:2-10，且所述碳纳米管的质量与无水乙醇的体积比为1g：2-8ml；和/或，所述不锈钢球磨罐的体积与不锈钢球的质量比为5ml：10-20g。
5.根据权利要求1、2或4所述的氧析出反应电催化剂的制备方法，其特征在于：所述钌源包...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵相龙，张林，张森，宋扬，刘文，赵菲，李亚霏，崔子怡，李鲁艳，时术华，陈飞勇，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。