一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法，该方法分为三步，氧化铌分散在无水乙醇中，加入分散剂和表面活性剂以及金属烯前驱体，烘箱水热一步制备氧化铌负载金属烯电催化剂。最后将所制备的粉末材料用于电催化阴极产双氧水和阳极产臭氧反应。本发明专利技术制备的氧化铌负载金属烯电催化剂利用金属烯前驱体进行负载，得到二维片状金属烯负载于载体氧化铌上的负载型催化剂，通过二维形貌的调控控制活性中心的暴露程度，进而影响阴极双氧水反应中中间体的吸附和脱附性能，以及影响阳极臭氧反应中的五元环的形成，最终得到了具有双功能电催化阴阳极产双氧水和臭氧的材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料制备与应用，具体涉及一种氧化铌负载金属烯电催化剂材料的制备方法及电催化的应用。

技术介绍

1、氧化铌(niobium oxide，nb2o5)是一种重要的铌化合物，具有多种应用。广泛用于电子器件(高介电常数的电介质)、光学涂层(氧化铌的高折射率和透明性)、电解电容器(高介电常数和稳定性)、催化剂载体(高表面积和化学稳定性)、锂离子电池、陶瓷和玻璃添加剂和高温材料(高熔点和稳定性)等。氧化铌由于其优异的电学和光学性质以及化学稳定性，在电子、光学、催化和材料领域中具有广泛的应用。

2、金属烯(met al l enes)材料作为一类新近出现的二维材料，受到了研究人员的高度关注。迄今为止，已经报道的金属烯大致可分为三类，即：主族金属烯，过渡金属烯以及合金金属烯。与石墨烯等二维材料类似，二维金属烯材料通常为厚度很薄的金属纳米片，具有高比表面积、丰富的缺陷位点、优异的导电性等特性。更重要的是，金属烯材料还可以暴露出大量不饱和金属位点，从而使其有望在各异相催化反应中展现出优异的催化性能。

3、因此，结合上述两种具有优异性能的材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中氧化铌与无水乙醇的比例具体为：m(氧化铌)∶V(无水乙醇)＝0.1-1mg∶1mL。

3.如权利要求1所述的一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中结构导向剂为甲醛、乙醛或苯甲醛；表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基硫酸钠中；结构导向剂和表面活性剂的比例具体为：V(结构导向剂)∶m(表面活性剂)＝0.5-3mg∶12L。

4.如权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中氧化铌与无水乙醇的比例具体为：m(氧化铌)∶v(无水乙醇)＝0.1-1mg∶1ml。

3.如权利要求1所述的一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中结构导向剂为甲醛、乙醛或苯甲醛；表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基硫酸钠中；结构导向剂和表面活性剂的比例具体为：v(结构导向剂)∶m(表面活性剂)＝0.5-3mg∶12l。

4.如权利要求1所述的一种氧化铌负载金属烯电催化剂的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建国，包志康，彭小革，
申请(专利权)人：德清县浙工大莫干山研究院，
类型：发明
国别省市：