一种高熵合金纳米颗粒、催化剂及其用途制造技术

技术编号:41205511 阅读:27 留言:0更新日期:2024-05-07 22:31
本发明专利技术公开了一种高熵合金纳米颗粒、催化剂及其用途。其中,以摩尔百分比计,所述高熵合金纳米颗粒包括5%‑35%的铂(Pt)、5%‑35%的钯(Pd)、5%‑35%的铑(Rh)、5%‑35%的钌(Ru)和5%‑35%的铜(Cu)。催化剂包括载体和负载于所述载体上的前述高熵合金纳米颗粒。该催化剂具有优异的电化学性能,能够在酸性和碱性条件下,高效地催化电解水析氢反应,催化该电化学反应时,过电位低,催化质量活性和面积活性高,且催化稳定性和耐久性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高熵合金纳米颗粒、催化剂及其用途


技术介绍

1、随着传统资源和能源日益紧缺、环境问题日趋严重,开发新的能源已经成为各国的能源战略重点。随着氢能技术的兴起,绿色电力支持的电解水析氢反应成为一项关键的能源转换技术,其可通过电能将水分解为氢气和氧气。在此过程中,电催化剂的设计和性能对反应效率和经济性至关重要。传统的电催化剂主要以贵金属如铂为基础,但其昂贵和有限的资源性质限制了其大规模应用。并且传统的电催化剂用于催化电解水析氢反应时,通常在酸性条件下的催化活性显著高于碱性条件下的活性,但是,当催化剂活性组分为非贵金属时,非贵金属可能会溶解于酸性环境中,导致其催化性能不稳定,活性显著降低。

2、高熵合金材料是一种新兴的材料,其具有多元素组分、各组分均匀分布和丰富的晶体缺陷等特点,其在电催化领域展现出潜在的优势。然而,目前的高熵合金材料难以用于电解水析氢反应的催化,高熵合金材料的电催化性能还不够优异,限制了其在电解水析氢反应领域的应用。


技术实现思路

1、针对现有技术的缺点和不足,本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高熵合金纳米颗粒,其特征在于:以摩尔百分比计,所述高熵合金纳米颗粒包括5%-35%的铂、5%-35%的钯、5%-35%的铑、5%-35%的钌和5%-35%的铜。

2.根据权利要求1所述的高熵合金纳米颗粒,其特征在于:所述高熵合金纳米颗粒的粒径为1~20nm。

3.根据权利要求1所述的高熵合金纳米颗粒,其特征在于:所述高熵合金纳米颗粒为晶体,所述晶体的结构为面心立方晶体结构。

4.一种权利要求1-3任一项所述高熵合金纳米颗粒的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括将铂金属盐、钯金属盐、铑金属盐、钌金属盐和铜金属盐在溶剂中,在稳定剂、溴化盐和还原剂...

【技术特征摘要】

1.一种高熵合金纳米颗粒,其特征在于:以摩尔百分比计,所述高熵合金纳米颗粒包括5%-35%的铂、5%-35%的钯、5%-35%的铑、5%-35%的钌和5%-35%的铜。

2.根据权利要求1所述的高熵合金纳米颗粒,其特征在于:所述高熵合金纳米颗粒的粒径为1~20nm。

3.根据权利要求1所述的高熵合金纳米颗粒,其特征在于:所述高熵合金纳米颗粒为晶体,所述晶体的结构为面心立方晶体结构。

4.一种权利要求1-3任一项所述高熵合金纳米颗粒的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括将铂金属盐、钯金属盐、铑金属盐、钌金属盐和铜金属盐在溶剂中,在稳定剂、溴化盐和还原剂的存在下进行水热反应,得到纳米颗粒胶体,再对所述纳米颗粒胶体离心,得到所述高熵合金纳米颗粒的步骤。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述铂金属盐、钯金属...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晰陈立桅赵贵
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1