一种NiCo2O4@NiSe2/NF异质结及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种NiCo<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;@NiSe<subgt;2</subgt;/NF异质结及其制备方法与应用。本发明专利技术通过水热法和氧化煅烧得到生长于泡沫镍NF上的镍钴尖晶石氧化物纳米线阵列（NiCo<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;/NF），随后通过在硼氢化钠溶液中浸泡还原形成氧空位，最后通过惰性气氛烧结进行硒掺杂，在NiCo<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;/NF纳米线上均匀生长硒化镍（NiSe<subgt;2</subgt;）颗粒，即得到NiCo<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;@NiSe<subgt;2</subgt;/NF异质结构。通过该方法得到的NiCo<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;@NiSe<subgt;2</subgt;/NF材料具有丰富的异质界面、活性位点以及快速的电荷传输能力，展现了优异的电催化OER活性，远胜于商业化的RuO<subgt;2</subgt;催化剂，可应用于碱性水电解中。另外，本发明专利技术制备方法成本低廉，反应时间短、简单易行，具有良好的市场前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化析氧领域，具体涉及一种nico2o4@nise2/nf异质结及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着全球能源危机和环境污染问题日益严重，开发可再生清洁能源已经成为当前世界关注的焦点。但太阳能、风能、地热能等清洁能源发电存在间歇性，阻碍了其大规模应用，通过将发的电能用于电解水转化为氢气的化学能，或通过能源存储装置如锌空气电池储存均能有效解决这一问题。电解水装置的阳极和锌空气电池充电状态下的阴极均发生氧气析出反应(oer),oer属于四电子过程，动力学速率缓慢，需要使用催化剂加速其反应进程。目前商业上使用ru/ir基氧化物催化oer反应，然而贵金属的稀缺性和高成本限制了其商业化。因此，迫切需要开发可以替代的低成本、高性能oer催化剂。对此，国内外学者做了大量的研究工作。

2、其中，尖晶石氧化物由于其不含贵金属且形成尖晶石所需温度较低，相比于其他催化材料具有更低的成本，且在低温合成(溶剂热、回流法等)过程中更容易调控催化剂表面形貌和结构。此外，尖晶石氧化物的组成和价态可以灵活调节，有利于电子结构的优化，且与碳基催化剂相比，显示出更本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种NiCo2O4@NiSe2/NF异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的NiCo2O4@NiSe2/NF异质结的制备方法，其特征在于，步骤（1）中的泡沫镍为厚度为5~10 nm、孔径为50~200 PPI，被裁剪为1.5~3 cm×1~2 cm，清洗方法为依次使用去离子水、3~5 M浓度盐酸、乙醇与丙酮的混合溶液超声清洗泡沫镍15~30 min，接着用去离子水反复冲洗4~6次，其中，乙醇与丙酮的混合溶液的体积比为1~2:1。

3.如权利要求1所述的NiCo2O4@NiSe2/NF异质结的制备方法，其特征在于，步骤（2）中的六水合...

【技术特征摘要】

1.一种nico2o4@nise2/nf异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的nico2o4@nise2/nf异质结的制备方法，其特征在于，步骤（1）中的泡沫镍为厚度为5~10 nm、孔径为50~200 ppi，被裁剪为1.5~3 cm×1~2 cm，清洗方法为依次使用去离子水、3~5 m浓度盐酸、乙醇与丙酮的混合溶液超声清洗泡沫镍15~30 min，接着用去离子水反复冲洗4~6次，其中，乙醇与丙酮的混合溶液的体积比为1~2:1。

3.如权利要求1所述的nico2o4@nise2/nf异质结的制备方法，其特征在于，步骤（2）中的六水合硝酸钴，六水合硝酸镍，尿素和氟化铵的摩尔比为1~2:1:2~4:1~2，无水乙醇和去离子水的体积比为1:1~4，混合物溶液总体积为25~40 ml。

4.如权利要求1所述的nico2o4@nise2/nf电极的制备方法，其特征在于，步骤（2）中溶剂热反应的温度为100~180 ℃，反应时间为3~7 h；烘干的温度60~80 ℃，烘干时间为3~12 h。

5.如权利要求1所述的nico2o4@nise2/...

【专利技术属性】
技术研发人员：奚新国，朱东旭，张晨鹤，高帅，杨欢，陈小卫，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：