一种Pt-NiCo LDH电化学析氢催化剂的制备和使用方法技术

本发明专利技术公开了一种Pt‑NiCo LDH电化学析氢催化剂的制备和使用方法，该催化剂的具体制备过程为：(1)采用三电极体系，在含镍、钴离子的溶液中对泡沫镍进行恒电压电沉积，将所得样品烘干；(2)将步骤(1)中的样品再次以三电极体系连接，在氯铂酸溶液中以线性循环伏安法进行第二次电沉积，将所得样品烘干。为电解水提供了更多的活性位点，提高电催化剂的催化性能；解决了催化剂在碱性条件下催化活性差、反应进度慢，以及贵金属基催化剂成本高昂的问题，同时该材料具有较低的过电位和高稳定性，有望应用于工业化制氢装置中碱性电解槽中，从而大大降低装置成本，提高析氢速率；此外，该制备方法简单、易于操作、设备成本低，能够实现较大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电催化剂制备领域，具体而言，涉及一种pt-nico ldh电化学析氢催化剂的制备和使用方法。

技术介绍

1、随着社会经济的快速发展，化石燃料的迅速枯竭和环境污染的恶化成为全人类面临的重要挑战，寻找清洁、可再生的新能源是实现可持续发展的必要趋势。因此，人们开发了太阳能、风能、地热能和海洋能、氢能等，其中氢资源丰富，是最有利用潜力的可再生能源。电解水制氢是开发氢能的重要途径之一，电解水过程由两个半反应组成，即阳极的氧析出反应(oer)和阴极的氢析出反应(her)，不仅对环境无污染，而且氧气和氢气可以作为燃料电池的原料。但水电解过程能耗大、效率低一直是亟需解决的问题，开发高效、稳定、易获取的催化剂是实现高效电解水的关键。

2、目前商用的铂、铱等贵金属基催化剂储量稀少，价格昂贵，无法大规模制备和应用。因此，利用非贵金属催化剂取代贵金属催化剂是研究者追求的目标。越来越多的研究者将目光投向ldh，它是一种有潜力的二维层状电解水催化剂，其层板的金属阳离子类型及比例具有可调控性，层间的阴离子具有流动性和可交换性，且成本低廉，这使得满足特定性能要求本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Pt-NiCo LDH电化学析氢催化剂，其特征在于，所述的Pt-NiCo LDH电化学析氢催化剂包括泡沫镍，所述泡沫镍的表面生长有大量分级结构纳米片，并含有镍、钴、铂金属元素。

2.根据权利要求1所述的Pt-NiCo LDH电化学析氢催化剂，其特征在于，所述的催化剂Pt-NiCo LDH由纳米片和Pt纳米颗粒构成。

3.根据权利要求1或2所述的Pt-NiCo LDH电化学析氢催化剂，其特征在于，所述分级结构纳米片的厚度小于等于15nm。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的Pt-NiCo LDH电化学析氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括：(...

【技术特征摘要】

1.一种pt-nico ldh电化学析氢催化剂，其特征在于，所述的pt-nico ldh电化学析氢催化剂包括泡沫镍，所述泡沫镍的表面生长有大量分级结构纳米片，并含有镍、钴、铂金属元素。

2.根据权利要求1所述的pt-nico ldh电化学析氢催化剂，其特征在于，所述的催化剂pt-nico ldh由纳米片和pt纳米颗粒构成。

3.根据权利要求1或2所述的pt-nico ldh电化学析氢催化剂，其特征在于，所述分级结构纳米片的厚度小于等于15nm。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的pt-nico ldh电化学析氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括：(1)采用三电极体系，在含镍、钴离子的溶液中在泡沫镍表面进行恒电压电沉积，将所得样品烘干；(2)将步骤(1)中的样品再次以三电极体系连接，在氯铂酸溶液中以线性循环伏安法进行第二次电沉积，将所得样品烘干。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的第一步电沉积采用恒电压电沉积法，沉积电压为-1v，沉积时间为900秒；所述的第二步电沉积采用线性循环伏安法，扫速为5mv/s，沉积时间为5000秒。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，配制所述的含镍、钴离子的溶液所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明鹏，陈俊冰，柳清菊，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：