一种磷化掺杂铬的镍基光助电催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:42245547 阅读:25 留言:0更新日期:2024-08-02 13:55
本发明专利技术涉及一种磷化掺杂铬的镍基光助电催化转化木质素双功能电极材料的制备方法与应用。本发明专利技术通过将硝酸镍和硝酸铬水热并磷化煅烧,使铬掺杂到镍的晶格中作为光活性组分,并进一步磷化增强催化剂的光助电催化转化木质素的性能。本发明专利技术催化剂制备方法简单,成本低,可用于大规模生产光助电催化剂用于木质素的转化。本发明专利技术制备得到的镍基光助电催化剂可以借助光能大幅降低电催化的能耗,从而增强催化剂转化木质素的能力。不仅能够断裂模型化合物的β‑O‑4键,还可以对真实木质素进行解聚,在光的作用下大幅的降低了能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电催化,具体涉及一种光助电催化电极材料的制备方法及其应用,尤其涉及一种磷化掺杂铬的镍基光助电催化转化木质素双功能电极材料的制备方法与应用。


技术介绍

1、光助电催化剂需要高效的光生电荷转移以及催化效率以提供清洁能源。由于光助催化剂能够提供光生电荷帮助电催化剂降低反应能垒,这有助于降低电催化转化时所消耗的电能,因此已经有大量的光助电催化剂被广泛研究。然而,光助催化剂和电催化剂之间的界面会导致催化剂电阻增加并产生莫特-肖特基能垒,并且光助催化剂会掩盖电催化剂的反应位点,限制了其催化效率和实际应用。

2、传统的电催化剂已经被广泛研究,引入光催化剂复合后可以提供光生电子,增强电催化剂的催化性能,从而降低电化学能耗。在催化木质素转化的催化剂中,镍作为一种具有较高活性的催化剂被人们广泛研究,因此以镍作为光助电催化剂中的电催化剂是一种可行的选择。此外,ni具有高序列的3d电子,可以很容易的通过掺杂或点缀不同元素来对其局域电子进行调控,从而增强电催化性能。在多种光催化剂中,cr作为一种有光活性的过渡金属可以掺杂在ni中,并且能与电催化剂紧密结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷化掺杂铬的镍基光助电催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述镍源选自硝酸镍、醋酸镍、氯化镍、硫酸镍中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述铬源选自硝酸铬、硫酸铬、氯化铬中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述镍源、铬源、尿素、氟化铵的摩尔比为1:0.5-2:1-10:1-8。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述催化剂前驱体与磷源的摩尔比为1:0.1-2。...

【技术特征摘要】

1.一种磷化掺杂铬的镍基光助电催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述镍源选自硝酸镍、醋酸镍、氯化镍、硫酸镍中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述铬源选自硝酸铬、硫酸铬、氯化铬中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述镍源、铬源、尿素、氟化铵的摩尔比为1:0.5-2:1-10:1-8。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述催化剂前驱体与磷源的摩尔比为1:0.1-2。

6.根据权利要求1-5任一项所述制备方法制备得到的磷化掺杂铬的镍基光助电催化剂。

7.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦延林刘博文邱学青林绪亮漆毅
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

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