一种硫掺杂的镍/铁氢氧（氧）化物的自支撑微米催化材料及其在电解制氢的应用制造技术

本发明专利技术涉及电解水制氢技术领域，通过操作简单的液相法合成一种自支撑、硫掺杂的镍铁(氧)氢氧化物的微米催化材料，以及材料在电催化制氢上的应用。该催化剂利用商业金属泡沫镍铁为基底材料，于含镍，硫的混合溶液在低温条件下反应，再经后处理得到。制备该自支撑催化剂避免了高温高压，避免了对精密仪器的依赖，从而降低了生产成本和技术门槛。此外，该合成方法不产生环境有害物质，符合可持续发展理念。最重要的是这种制备方法能有效控制催化剂的物理和化学性质，确保了该自支撑催化材料具有优异的OER催化活性，和长时间使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电解水制氢，具体地说，涉及液相合成法制备硫掺杂的镍/铁氢氧(氧)化物的自支撑微米催化剂材料，及该催化剂在电解水制氢的应用。

技术介绍

1、近年来，对化石燃料的需求不断增加，造成了严峻环境危机。因此，对高效、低成本、环保的新型、清洁、可持续能源的需求越来越大。尽管已经引入了新的环保技术，如燃料电池和金属空气电池，但仍然需要各种类型的能源用于不同领域。其中，氢(h2)作为一种清洁、环保的能源，因其高能量密度而被人们认为是代替化石燃料的优质能源。电催化水裂解被认为是一种很有前途的快速生产高纯氢的方法。

2、碱性水电解(awe)方法是产生氧气和氢气的有效方法。awe由两个半电池反应组成，即发生在阴极上的析氢反应(her)和发生在阳极上的析氧反应(oer)。oer作为一个四电子转移过程，它具有比her更慢的动力学速率，因此，awe方法在电池中产生的氢气量受到oer动力学的限制。虽然awe因其在氧气和氢气生产中的广泛应用和无限性能而备受关注，但要取得良好的效果，需要消除oer的过电位。

3、目前，某些贵金属催化剂，如氧化铱，表现出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硫掺杂的镍/铁(氧)氢氧化物的自支撑微米催化材料，其特征在于，微米球均匀生长在商业金属泡沫镍铁表面。

2.一种硫掺杂的镍/铁(氧)氢氧化物自支撑催化材料通过液相合成法得到，其特征在于，将洁净的商业金属泡沫镍铁，置于含镍，硫的水溶液中浸泡，再经后处理得到。其中镍源为六水合硝酸镍，硫源为硫代硫酸钠，其比例为六水合硝酸镍：硫代硫酸钠：水＝0-5g：0-2g：10mL。浸泡温度为40-60℃，浸泡时间为5小时。

3.根据权利要求1所述的硫掺杂的镍铁(氧)氢氧化物的自支撑微米催化材料，其特征在于，微米球的粒径约为2.74～5.41μm。

<p>4.一种如权利要...

【技术特征摘要】

1.一种硫掺杂的镍/铁(氧)氢氧化物的自支撑微米催化材料，其特征在于，微米球均匀生长在商业金属泡沫镍铁表面。

2.一种硫掺杂的镍/铁(氧)氢氧化物自支撑催化材料通过液相合成法得到，其特征在于，将洁净的商业金属泡沫镍铁，置于含镍，硫的水溶液中浸泡，再经后处理得到。其中镍源为六水合硝酸镍，硫源为硫代硫酸钠，其比例为六水合硝酸镍：硫代硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓杰，王治钞，汪洁，裘添栋，冯俊杰，张御峰，简瑞，任筱彧，杨鑫，李露明，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：