一种泡沫镍支撑的Ni3S2@CeO2异质结催化剂的制备方法及其在制氢中的应用技术

本发明专利技术属于制氢技术领域，公开了一种泡沫镍支撑的Ni3S2@CeO2异质结催化剂的制备方法及其在制氢中的应用。该制备方法包括：S1：将镍盐、铈盐、尿素和氟化铵制成混合溶液，以泡沫镍为基底进行水热反应；S2：对S1产物进行水热硫化，制得Ni3S2@CeO2异质结催化剂。本发明专利技术催化剂中的Ni3S2@CeO2具有丰富立体的类纳米花状形貌和异质结。Ni3S2@CeO2异质结构的构建有利于在Ni3S2‑CeO2界面形成电子快速转移通道，从而提高催化剂的导电性，将其应用于电催化尿素辅助制氢中，展现出优异的UOR和HER性能，同时具备优良的电化学稳定性和耐腐蚀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制氢，尤其涉及一种泡沫镍支撑的ni3s2@ceo2异质结催化剂的制备方法及其在制氢中的应用。

技术介绍

1、不断扩大的能源需求和环境挑战使得人们迫切需要开发可持续的清洁能源。氢作为一种可持续的能源载体，有望取代传统的化石燃料。其中，电解水制氢因环保无污染的特点在工业生产中被广泛应用。电解水制氢包括阳极析氧反应(oer)和阴极析氢反应(her)。但由于oer的四质子耦合过程动力学迟缓，所需要过电位较大，导致制氢能耗增加。因此，选择易氧化的有机化合物，如肼、甲醇、乙醇、甘油、和尿素等，是提高能量转换效率的必要条件。

2、值得注意的是，在碱性环境下尿素氧化反应(uor:co(nh2)2+6oh-→n2+5h2o+co2+6e-)所需理论电位仅为0.37vvs.rhe，远远低于传统的水电解(1.23vvs.rhe)。将her和uor的协同耦合不仅有利于高效制氢，而且加快了富尿素废水的净化。然而，uor涉及一个复杂的六电子反应过程，反应物和产物的多步吸附/解吸，并且动力学缓慢。市面上贵金属基催化剂氧化钌(ruo2)与氧化铱(iro2)虽然具本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种泡沫镍支撑的Ni3S2@CeO2异质结催化剂的制备方法，其特征在于包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：S1中，

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：S2中，

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：S1中，所述镍盐中的镍、尿素和氟化铵的摩尔比为1:4-6:3-5。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：S1中，所述镍盐为硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍及其水合物中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：S1中，所述钴盐为氯化铈、硫酸铈、硝酸铈及其水合物中的任意一种。...

【技术特征摘要】

1.一种泡沫镍支撑的ni3s2@ceo2异质结催化剂的制备方法，其特征在于包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：s1中，

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：s2中，

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：s1中，所述镍盐中的镍、尿素和氟化铵的摩尔比为1:4-6:3-5。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：s1中，所述镍盐为硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍及其水合物中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：s1中，所述钴盐为氯化铈、硫酸铈、硝酸铈及其水合物中的任意一种。

【专利技术属性】
技术研发人员：李仁宏，尚家乐，钱凯成，闫晓庆，韦童，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：