一种纳米针状形貌的Pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备制造技术

技术编号:41751446 阅读:21 留言:0更新日期:2024-06-21 21:35
本发明专利技术涉及电催化析氢领域一种纳米针状形貌的Pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备。本发明专利技术目的是解决现有技术合成高性能电催化剂时贵金属材料的高昂价格和稀有性的问题,并为制备一种高效且低成本的电催化析氢催化剂提供了一种有效的策略。本专利设计与研制了一种纳米针状形貌的Pt掺杂异金属硒化物催化剂PtSe<subgt;2</subgt;/CoSe<subgt;2</subgt;/MoSe<subgt;2</subgt;@NiSe。所采用的方法:以多酸(NH<subgt;4</subgt;)<subgt;4</subgt;[Co(II)Mo<subgt;6</subgt;O<subgt;24</subgt;H<subgt;6</subgt;]·6H<subgt;2</subgt;O作为双金属源,Se粉和H<subgt;2</subgt;PtCl<subgt;6</subgt;分别作为硒源和铂源,利用泡沫镍作为金属源及导电基底,通过水热合成的方法,制备的纳米针状形貌的Pt掺杂异金属硒化物催化剂直接作为电极材料具有优异的电催化析氢性能和结构稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电催化析氢领域。


技术介绍

1、能源是社会可持续发展的重要物质基础,而传统的化石能源正日益减少。氢气因可再生、清洁及高能量密度等优势,被认为是化石能源的理想替代材料。电解水是一种可行的制氢方法,但其制氢效率受到h2o中牢固的h-o化学键的抑制。为了提高制氢反应的动力学,引入合适的电催化材料是一种行之有效的策略。贵金属pt及其衍生物被认为是最先进的催化材料之一,然而,因其稀有性和高昂的价格,其应用受到了严重的影响。将贵金属pt与特定非贵金属材料复合,通过设计异质结构、构造缺陷结构以及引入金属团簇等策略是减少贵金属pt的用量、提高pt的利用效率、降低电催化成本、实现有效制氢的可行途径。过渡金属硫化物/硒化物在电催化析氢中具有较好的催化性能和低成本等优点,因此被广泛应用于电催化析氢领域。多金属氧酸盐简称多酸(poms),具有良好的氧化还原能力,和可逆地接受和释放一个或多个电子,而电化学反应正是通过电子转移发生,所以这为其作为电催化析氢催化剂提供了可能性。且其具有种类繁多且组成,结构和性能多变可调等优势,是一种理想的多金属自组装平台。在设计制备多金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米针状形貌的Pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其制备方法包括以下步骤:

2.权利要求1所述的一种纳米针状形貌的Pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其特征在于当选择电流密度为10mA cm-2时,PtSe2/CoSe2/MoSe2@NiSe的过电位为49mV,接近商业Pt/C电极的过电位35mV。

3.权利要求1所述的一种纳米针状形貌的Pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其特征在于PtSe2/CoSe2/MoSe2@NiSe的塔菲尔斜率为78mV dec-1,接近商业Pt/C电极50mV dec-1。

4.权利要求1所述的一种纳米针状形貌的Pt掺杂...

【技术特征摘要】

1.一种纳米针状形貌的pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其制备方法包括以下步骤:

2.权利要求1所述的一种纳米针状形貌的pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其特征在于当选择电流密度为10ma cm-2时,ptse2/cose2/mose2@nise的过电位为49mv,接近商业pt/c电极的过电位35mv。

3.权利要求1所述的一种纳米针状形貌的pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其特征在于ptse2/cose2/mose2@nise的塔菲尔斜率为78mv dec-1,接近商业pt/c电极50mv dec-1。

4.权利要求1所述的一种纳米针状形貌的pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其特征在于ptse2/cose2/mose2@nise电极的cdl值为152.6mf cm-2。

5.权利要求1所述的一种纳米针状形貌的pt掺杂异金属硒化物催化剂的制备,其特征在于选择电流密度为10ma cm-2时,ptse2/cose2/mose2@nise电化学反应在24h时仍然保持稳定。

6.权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:庞海军陈宏飞车新宇杨桂欣
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学
类型:发明
国别省市:

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