一种掺杂的钼基催化剂、制备及用于碱性水分解制氢的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种掺杂的钼基催化剂、制备及用于碱性水分解制氢的应用，属于电催化分解析氢催化剂技术领域。制备方法为：将3d过渡金属盐、钼酸铵和钇盐加入水中，所述3d过渡金属盐为镍盐、钴盐或锰盐，形成混合溶液，将所述混合溶液加入到水热反应釜中，然后加入泡沫镍，再进行水热反应，在泡沫镍上生长得到前驱体，将所述前驱体干燥后再在还原性气氛下进行焙烧，即得到所述钼基催化剂材料。本发明专利技术制备得到的钼基析氢催化剂，合成工序简单且组分易于调控，催化活性和长期稳定性优异，尤其在大电流密度下表现出卓越的催化性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化分解析氢催化剂，更具体地，涉及一种掺杂的钼基催化剂、制备及用于碱性水分解制氢的应用。

技术介绍

1、氢能因其可再生性和最高的能量密度而被认为是一种理想的化石能源替代燃料。时至今日，大力发展氢能已取得国际社会共识，成为新能源利用的主流趋势。甚至许多国家将氢能上升到国家战略高度，足以见得氢能在可持续能源中的位置已举足轻重。可持续的氢生产是未来氢经济的必要前提，其中利用可再生资源发电驱动的电解水/海水是最有希望的可持续制氢途径之一。然而，由于反应动力学迟缓，通常需要使用pt基贵金属催化剂以降低反应势垒，减少对电能的消耗。贵金属的稀缺性和高成本严重阻碍大规模经济制氢的发展。

2、目前，许多高效、经济的电催化剂，如过渡金属基氧化物、磷化物、硫化物、氮化物和合金已被研究并开发为析氢的候选催化剂。然而，上述催化剂的性能通常是在相对较低的电流密度(如10ma cm-2)下评估的，目前还不清楚它们是否能在高电流密度下承受电化学腐蚀，具有良好的稳定性。因此，在工业级电流密度(>500ma cm-2)下实际应用，仍然是巨大的挑战。另一方面，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钼基催化剂的制备方法，其特征在于，将3d过渡金属盐、钼酸铵和钇盐加入水中，所述3d过渡金属盐为镍盐、钴盐或锰盐，形成混合溶液，将所述混合溶液加入到水热反应釜中，然后加入泡沫镍，再进行水热反应，使得在泡沫镍上生长得到前驱体，将所述前驱体干燥后再在还原性气氛下进行焙烧，即得到所述钼基催化剂材料。

2.如权利要求1所述的钼基催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，钇盐浓度比上3d过渡金属盐浓度为0.005～0.08。

3.如权利要求1所述的钼基催化剂的制备方法，其特征在于，所述3d过渡金属盐为硫酸盐、醋酸盐或硝酸盐。

4.如权利要求1所述的钼基...

【技术特征摘要】

1.一种钼基催化剂的制备方法，其特征在于，将3d过渡金属盐、钼酸铵和钇盐加入水中，所述3d过渡金属盐为镍盐、钴盐或锰盐，形成混合溶液，将所述混合溶液加入到水热反应釜中，然后加入泡沫镍，再进行水热反应，使得在泡沫镍上生长得到前驱体，将所述前驱体干燥后再在还原性气氛下进行焙烧，即得到所述钼基催化剂材料。

2.如权利要求1所述的钼基催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，钇盐浓度比上3d过渡金属盐浓度为0.005～0.08。

3.如权利要求1所述的钼基催化剂的制备方法，其特征在于，所述3d过渡金属盐为硫酸盐、醋酸盐或硝酸盐。

4.如权利要求1所述的钼基催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，所述钼酸铵的浓度比上3d过渡金属盐浓度为0.02～0.03...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鸣魁，刘淑杰，申燕，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：