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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及,具体而言,涉及一种电催化析氢复合材料的制备方法。
技术介绍
1、由于化石燃料的过度消耗导致全球环境严重恶化,对清洁可再生能源的需求日益增加。氢气(h2)是一种无污染的能量载体,被广泛认为是最有前途的化石燃料替代品之一。目前广泛采用的制氢工艺是煤制气和天然气制氢,不可持续的化石燃料的消耗仍是不可避免的。电解水制氢是一种可持续的、清洁的生产高纯氢气的途径,为了提高电解水的能量转换效率,需要高效的催化剂来加速水的分解,迄今为止,基于pt的催化剂被认为是最有效的her电催化剂。由于这些贵金属的稀缺性和高成本阻碍了它们的大规模应用,因此人们一直在努力开发基于非贵金属的her电催化剂。然而现有的非贵金属her电催化剂的her性能及her性能的稳定性不够优秀。
2、综上所述,经过申请人的海量检索,本领域至少存在非贵金属her电催化剂的her性能及her性能的稳定性不够优秀,因此,需要开发或者改进一种电催化析氢复合材料的制备方法。
技术实现思路
1、基于此,为了非贵金属her电催化剂的her性能及her性能的稳定性不够优秀的问题,本专利技术提供了一种电催化析氢复合材料的制备方法,具体技术方案如下:
2、一种电催化析氢复合材料的制备方法,其包括以下步骤:
3、将泡沫镍进行清洁处理,得到泡沫镍基体;
4、将ti3c2tx加入乙醇中进行超声处理,得到ti3c2tx-乙醇分散液;
5、将ti3c2tx-乙醇分散液、镍盐、铁盐和萘二
6、进一步地,所述清洁处理包括以下步骤:
7、将所述泡沫镍依次用丙酮、稀盐酸、乙醇和去离子水超声清洗,得到所述泡沫镍基体;
8、所述稀盐酸的浓度为3~7wt%;
9、所述超声清洗的频率为60~80khz;
10、所述泡沫镍的厚度为0.3~0.7mm,所述泡沫镍的尺寸为0.5~1.5×2.5~3cm。
11、进一步地,所述ti3c2tx-乙醇分散液中ti3c2tx的浓度为2.5~3.5mg/ml。
12、进一步地,所述镍盐、铁盐和萘二羧酸的摩尔比为1:1~5:2~6。
13、进一步地,所述镍盐包括四水合乙酸镍、六水合硝酸镍和六水合氯化镍中的至少一种。
14、进一步地,所述铁盐包括六水合氯化铁、九水合硝酸铁和四水合乙酸铁中的至少一种。
15、进一步地,所述混合搅拌的搅拌速度为1000~1200r/min。
16、进一步地,所述搅拌反应的反应温度为50~70℃,所述搅拌反应的搅拌速度为800~900r/min,所述搅拌反应的反应时间为1.5~2.5h。
17、进一步地,所述烘干的温度为50~70℃。
18、进一步地,所述超声处理的频率为70~90khz,时间为40~60min。
19、上述制备方法制备的ni-fe mof/ti3c2tx复合材料,即电催化析氢复合材料,具备优秀的电化学性能。具体地,本专利技术提供的制备方法利用ti3c2tx的电负性,使其可以在一定温度下静电吸附在泡沫镍表面,形成一层薄膜包裹住泡沫镍;同时,由于ti3c2tx有良好的导电性,可调控的表面缺陷,大的比表面积及优异的亲水性,为ni-fe mof的生长提供了一个良好的平台,因此可以直接一步合成ni-fe mof/ti3c2tx复合材料。
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1.一种电催化析氢复合材料的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述清洁处理包括以下步骤:
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述Ti3C2Tx-乙醇分散液中Ti3C2Tx的浓度为2.5~3.5mg/ml。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述镍盐、铁盐和萘二羧酸的摩尔比为1:1~5:2~6。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述镍盐包括四水合乙酸镍、六水合硝酸镍和六水合氯化镍中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铁盐包括六水合氯化铁、九水合硝酸铁和四水合乙酸铁中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述混合搅拌的搅拌速度为1000~1200r/min。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述搅拌反应的反应温度为50~70℃,所述搅拌反应的搅拌速度为800~900r/min,所述搅拌反应的反应时间为1.5~2.5h。
9.根据权利要求1
10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述超声处理的频率为70~90kHz,时间为40~60min。
...【技术特征摘要】
1.一种电催化析氢复合材料的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述清洁处理包括以下步骤:
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述ti3c2tx-乙醇分散液中ti3c2tx的浓度为2.5~3.5mg/ml。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述镍盐、铁盐和萘二羧酸的摩尔比为1:1~5:2~6。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述镍盐包括四水合乙酸镍、六水合硝酸镍和六水合氯化镍中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨洋,霍苗苗,刘小敏,陈晓露,王娟,鲍威,
申请(专利权)人:华氢广东新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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