本发明专利技术涉及一种铁钴基材料及其制备方法和应用制备方法。该铁钴基材料的制备方法包括如下步骤：将金属泡沫基底置于前驱体溶液中，在微波的条件下进行水热反应以在金属泡沫基底的表面生成铁钴尖晶石型化合物，即得铁钴基材料；所述铁钴尖晶石型化合物为铁钴尖晶石型氧化物和/或铁钴尖晶石型硫化物。该制备方法在微波条件下，通过水热反应在金属泡沫基底的表面生成尖晶石型化合物，得到的铁钴基材料作为电解水催化剂，不仅在低电流密度下具有良好的催化活性，而且高电流密度下也具有良好的催化活性和稳定性；此外，进一步引入并形成铁钴尖晶石型硫化物，该铁钴基材料可以实现直接电解海水产氢，并能长期稳定运行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新材料领域，更具体地，涉及一种铁钴基材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、以化石燃料为主要能源结构导致的环境问题和能源危机日益显现，全球能源消费总量不断增加，能源消耗的持续增加与日益严格的环境法令是难以调和的矛盾，发展可再生、绿色能源是大势所趋。氢能的能量密度是汽油的三倍，是一种可再生、可持续的清洁能源载体，电化学裂解水制氢被认为是一种碳排放几乎为零、最有前途且可实现工业级清洁制氢的方法。目前，全球每年仅有4％的氢气产量来自水电解法(绿氢)，其余大部分h2(95％)仍来自不可再生化石能源，如天然气的蒸汽重整等，每年通过不可再生能源制氢将排放约8.3亿吨二氧化碳(co2)。制约绿氢规模化商业利用的关键原因之一是成本高，商业上缺乏竞争力；导致绿氢成本高的主要原因又在于廉价、高效的催化剂难以获得。以贵金属为基础电催化剂性能尚可，但价格高、储量小；常见的非贵金属电催化剂量丰价廉，但催化效率低、能耗高。设计、制备高效非贵金属电催化材料及电极可有效降低电解水制氢的能量势垒、提高能源制备效率，从而降低成本，提高绿氢竞争力。
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【技术保护点】
1.一种铁钴基材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，金属泡沫基底为泡沫镍、泡沫铁、泡沫铜或泡沫铝。
3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液的溶质包括钴源、铁源、沉淀剂和表面活性剂。
4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液中的铁元素和钴元素的摩尔比为(2～10)：1。
5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液的溶质还包括碱金属盐。
6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液中铁元素与碱金属元素的摩尔比为(2～...
【技术特征摘要】
1.一种铁钴基材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，金属泡沫基底为泡沫镍、泡沫铁、泡沫铜或泡沫铝。
3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液的溶质包括钴源、铁源、沉淀剂和表面活性剂。
4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液中的铁元素和钴元素的摩尔比为(2～10)：1。
5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液的溶质还包括碱金属盐。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈德良，韩奉奇，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：
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