金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂及其制备方法。该催化材料通过对前驱体溶液进行静电纺丝，过渡金属基材料的前驱体溶液形成多个相互连接的纳米纤维，同时纳米纤维经热处理转化为催化活性材料。本发明专利技术制备金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂在选定的后续处理中可以提高电催化分解水的活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化材料，具体涉及一种金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂，还涉及该金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂制备方法。

技术介绍

1、当今人类面临的两大生存问题是能源和环境问题。化石燃料的广泛开发利用，不仅造成了化石燃料的严重短缺，而且造成了一系列的环境污染问题。因此，人们对清洁的可再生能源感到担忧。可再生能源越来越受到人们的关注，能源转换与储存领域掀起了研究高潮。

2、由于其卓越的能量密度、高能量转换效率和生态友好性，氢能被认为是缓解未来能源相关冲突的完美能源。目前，工业上主要采用三种制氢方法：(i)电解水制氢；(ii)其他含氢物质的转化，如工业生产副产品；(iii)煤炭、石油、天然气等一次能源的转化。其中电解水制氢过程零碳排放，在工业上是一个较为完整的制氢过程。然而，大规模利用水电解合成纯氢面临一些挑战，因为所需电位远高于1.23v的理论值，并且会导致相对较高的功耗。

3、一般来说，电解水系统包括两个反应：析氢反应(her)和析氧反应(oer)。阴极电解水产生氢气，而阳极产生氧气。析氧反应是一个速率控制步骤，需要高能量势垒来形成o-h键本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述过渡金属盐为氯化钨或钼酸钠或氯化钒中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，静电纺丝仪设置：推进速度：0.06mm/min；正电压：12kV；负电压：-3kV；湿度：50；温度：30℃。

4.根据权利要求1所述金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中干燥为在40-120℃下干燥0.5-10小时。

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【技术特征摘要】

1.一种金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述过渡金属盐为氯化钨或钼酸钠或氯化钒中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，静电纺丝仪设置：推进速度：0.06mm/min；正电压：12kv；负电压：-3kv；湿度：50；温度：30℃。

4.根据权利要求1所述金属掺杂氮碳纳米纤维催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中干燥为在40-120℃下干燥0.5-10小时。

5.根据权利要求4所述金属掺杂氮碳纳米纤维催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇平，王慧慧，苏达拉姆·钱德拉塞卡拉，马婷婷，孟真，吕慧丹，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：