一种高活性纳米多孔电解水催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:41287004 阅读:28 留言:0更新日期:2024-05-11 09:35
本发明专利技术公开了一种高活性纳米多孔电解水催化剂及其制备方法和在电解水中的应用。催化剂主要活性组分的化学组成为Fe<subgt;a</subgt;Co<subgt;b</subgt;Ni<subgt;c</subgt;Zr<subgt;d</subgt;Pt<subgt;e</subgt;,a、b、c、d、e均代表原子比,且25≤a≤35,3≤b≤9,4≤c≤10,2≤d≤7,48≤e≤60,a+b+c+d+e=100;主要活性组分具有纳米多孔结构,包含面心立方相纳米晶。制备方法包括:按前驱体化学式配料,熔炼均匀制成母合金;前驱体化学式为Fe<subgt;a’</subgt;Co<subgt;b’</subgt;Ni<subgt;c’</subgt;Zr<subgt;d’</subgt;Pt<subgt;e’</subgt;,a’、b’、c’、d’、e’均代表原子比,且60≤a’≤70,8≤b’≤13,8≤c’≤13,8≤d’≤12,0<e’≤10,a’+b’+c’+d’+e’=100;将母合金熔化后,喷射到转动的铜辊表面,得非晶合金条带前驱体;将非晶合金条带前驱体加入到刻蚀液中进行刻蚀处理,获得纳米多孔电解水催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电解水催化剂领域,具体涉及一种高活性纳米多孔电解水催化剂及其制备方法和应用


技术介绍

1、氢能对环境友好且可持续发展,是广受关注的零碳能源载体。

2、目前的清洁的制氢方法有生物质制氢、光化学制氢、电解水制氢等,其中电解水制氢由于具有可再生、气体纯度高等优势获得了人们的广泛关注。

3、电化学水解分别由阴极和阳极的析氢反应(her)和析氧反应(oer)组成,通过使用有效的电催化剂可以实现高效的水解。申请人在先申请了公开号为cn116254561a的专利技术专利,其中介绍了一种纳米多孔双功能全解水电催化剂,具体为一种金属磷化物和基体组成的分相结构feacobniczrdpe(非纯金属),其中,10≤a≤13,22≤b≤25,20≤c≤23,24≤d≤28,11≤e≤24,d+e≥35,a+b+c+d+e=100,其是由前驱体高熵晶体合金[(fenico)0.6cu0.3zr0.1]100-xpx(0at.%<x≤10at.%,fe、ni、co等摩尔比且原子占比均小于20%)通过浓盐酸和浓硝酸的混酸全部掉刻蚀cu以及部分的f本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高活性纳米多孔电解水催化剂,其特征在于,所述高活性纳米多孔电解水催化剂的主要活性组分的化学组成为FeaCobNicZrdPte,其中,a、b、c、d、e均代表原子比,且25≤a≤35,3≤b≤9,4≤c≤10,2≤d≤7,48≤e≤60,a+b+c+d+e=100;

2.根据权利要求1所述的高活性纳米多孔电解水催化剂,其特征在于,所述高活性纳米多孔电解水催化剂包括非晶结构的基体相以及位于所述基体相表层、具有由非晶和面心立方相纳米晶组成的纳米多孔结构的主要活性组分。

3.根据权利要求1或2所述的高活性纳米多孔电解水催化剂,其特征在于,所述纳米多孔结构的孔径为...

【技术特征摘要】

1.一种高活性纳米多孔电解水催化剂,其特征在于,所述高活性纳米多孔电解水催化剂的主要活性组分的化学组成为feacobniczrdpte,其中,a、b、c、d、e均代表原子比,且25≤a≤35,3≤b≤9,4≤c≤10,2≤d≤7,48≤e≤60,a+b+c+d+e=100;

2.根据权利要求1所述的高活性纳米多孔电解水催化剂,其特征在于,所述高活性纳米多孔电解水催化剂包括非晶结构的基体相以及位于所述基体相表层、具有由非晶和面心立方相纳米晶组成的纳米多孔结构的主要活性组分。

3.根据权利要求1或2所述的高活性纳米多孔电解水催化剂,其特征在于,所述纳米多孔结构的孔径为20~60nm。

4.根据权利要求1~3任一项所述的高活性纳米多孔电解水催化剂的制备方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘梦琪霍军涛王军强许巍高萌姚冰楠
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
类型:发明
国别省市:

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