一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe纳米颗粒的析氧催化剂制造技术

技术编号:42677256 阅读:34 留言:0更新日期:2024-09-10 12:28
本发明专利技术提供了一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,该方法为:将洗涤烘干后的棕榈在温度为890℃~910℃的条下退火,得到生物质碳基;将钴源、铁源和生物质碳基混合、研磨后,得到前驱体,在氩气气氛下,以15℃/min的升温速度升温至890℃~910℃,恒温烧结1h,自然冷却至室温,得到棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe纳米颗粒的析氧催化剂。还提供了应用,用于水电解制氢。本发明专利技术的催化剂制备简单,利于实现大规模应用,且所制备的棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe析氧性能优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水电解制氢,具体涉及一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载cofe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法及其应用。


技术介绍

1、电解水制氢技术是解决目前能源危机和环境污染的有效途径,开发价格低廉、储量丰富、催化性能优异和稳定性强的催化剂具有重要意义。在充满电解液的电解槽中通入电压,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气。水分解由阴极析氢反应(her)和阳极析氧反应(oer)两个反应组成。由于析氧反应(oer)动力学缓慢导致高的过电位。因此,寻找合适的催化剂对提高oer反应活性,以降低水分解所需的外加电压是十分必要的。目前,最有效的oer催化剂是ir、ru基等贵金属材料,但由于其高昂的成本以及稀缺性不适用于大规模的商业化使用,寻找可替代的非贵金属基电催化剂迫在眉睫。

2、在非贵金属基催化剂的候选者中,生物质由于具有来源广泛、成本低以及环境友好等优势成为了双功能催化剂载体的研究热点。因此,通过简单的制备方案和选取绿色的碳前驱体,设计生物质碳材料的结构,进行过渡金属掺杂,从而提高生物质衍生碳材料的电化学性能,使其在水电解制氢中具有实际应用潜力。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,该方法为:

2.根据权利要求1所述的一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,S1中所述洗涤烘干的方法为:先用乙醇震荡洗涤棕榈3~4次,再用去离子水震荡洗涤3~4次,将洗涤后的棕榈在温度为60℃的条件下烘干。

3.根据权利要求1所述的一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,S1中退火的时间为1h。

4.根据权利要求1所述的一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载CoFe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,...

【技术特征摘要】

1.一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载cofe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,该方法为:

2.根据权利要求1所述的一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载cofe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,s1中所述洗涤烘干的方法为:先用乙醇震荡洗涤棕榈3~4次,再用去离子水震荡洗涤3~4次,将洗涤后的棕榈在温度为60℃的条件下烘干。

3.根据权利要求1所述的一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载cofe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,s1中退火的时间为1h。

4.根据权利要求1所述的一种棕榈衍生的氮掺杂碳负载cofe纳米颗粒的析氧催化剂的制备方法,其特征在于,s2中所述钴源为...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯爱玲朱旭陈亚楠刘培涛
申请(专利权)人:宝鸡文理学院
类型:发明
国别省市:

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