多孔粗糙纳米线CoN/HfO2异质复合材料的制备方法及在全水分解制氢中的应用技术

本发明专利技术公开了多孔粗糙纳米线CoN/HfO<subgt;2</subgt;异质复合材料的制备方法及在全水分解制氢中的应用，属于电催化析氧反应技术领域。本发明专利技术利用不同材料之间的功函数差异，采用水热法和气相氮化法在柔性基底上构建所述多孔粗糙纳米线CoN/HfO<subgt;2</subgt;异质复合材料，CoN/HfO<subgt;2</subgt;异质复合材料在碱性的条件下具有优异的电催化析氧性能和良好的全水分解性能，并表现出优异的导电性和良好的稳定性，可作为电催化析氧反应的优良催化剂，具有一定的实际应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化析氧反应，尤其涉及多孔粗糙纳米线con/hfo2异质复合材料的制备方法及在全水分解制氢中的应用。

技术介绍

1、随着全球能源需求的不断增长和气候变化问题的日益严峻，发展可持续、经济且可靠的新能源变得尤为重要。氢能作为一种清洁的能源形式，因其高能量密度、高转化效率、储备丰富性以及广泛的应用范围而备受关注，被视为未来能源体系的重要组成部分。电化学水分解作为一种绿色制氢技术，能够利用可再生能源产生的电力将水分解为氢气和氧气，从而实现零排放的氢能生产。然而，电化学水分解过程中的析氧反应(oer)是一个动力学缓慢的过程，涉及复杂的四电子耦合质子转移步骤，导致较高的能量消耗，进而影响整体的电解水效率。因此，开发高效且稳定的oer电催化剂对于提高电解水制氢的效率至关重要。

2、目前，基于贵金属(如钌和铱)的催化剂虽然表现出优异的oer活性，但由于其稀缺性和高成本，限制了其在大规模制氢中的应用。因此，研发具有高活性和长期稳定性的非贵金属基oer电催化剂成为了研究的重点。近年来，过渡金属基材料，包括金属氮化物、金属氧化物、金属磷化物和金属碳化本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多孔粗糙纳米线CoN/HfO2异质复合材料的制备方法，其特征在于，利用不同材料之间的功函数差异，采用水热法和气相氮化法在柔性基底上构建所述多孔粗糙纳米线CoN/HfO2异质复合材料。

2.根据权利要求1所述的多孔粗糙纳米线CoN/HfO2异质复合材料的制备方法，其特征在于，先采用水热法将Co(CO3)0.5(OH)0.11H2O/HfO2纳米线生长在柔性基底上，获得CoCH/HfO2前驱体，然后将所述CoCH/HfO2前驱体利用所述气相氮化法得到所述多孔粗糙纳米线CoN/HfO2异质复合材料。

3.根据权利要求2所述的多孔粗糙纳米线CoN/HfO2异质复合...

【技术特征摘要】

1.一种多孔粗糙纳米线con/hfo2异质复合材料的制备方法，其特征在于，利用不同材料之间的功函数差异，采用水热法和气相氮化法在柔性基底上构建所述多孔粗糙纳米线con/hfo2异质复合材料。

2.根据权利要求1所述的多孔粗糙纳米线con/hfo2异质复合材料的制备方法，其特征在于，先采用水热法将co(co3)0.5(oh)0.11h2o/hfo2纳米线生长在柔性基底上，获得coch/hfo2前驱体，然后将所述coch/hfo2前驱体利用所述气相氮化法得到所述多孔粗糙纳米线con/hfo2异质复合材料。

3.根据权利要求2所述的多孔粗糙纳米线con/hfo2异质复合材料的制备方法，其特征在于，所述coch/hfo2前驱体的制备方法如下：将氯化铪、六水合氯化钴、氟化铵和尿素溶于水中，得到反应溶液；将柔性基底加入到所述反应溶液中，通过水热法在所述柔性基底上生长co(co3)0.5(oh)0.11h2o/hfo2纳米线，得到所述coch/hfo2前驱体。

4.根据权利要求3所述的多孔粗糙纳米线con/hfo2异质复合材料的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨秀林，黄志洋，章诗凡，高铭成，王丽霞，周阿玲，
申请(专利权)人：广西师范大学，
类型：发明
国别省市：