一种Ni3S4/NiFe-LDH/IF异质结催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于催化剂制备技术领域，具体为一种Ni<subgt;3</subgt;S<subgt;4</subgt;/NiFe‑LDH/IF异质结催化剂及其制备方法和应用。将泡沫铁进行清洗预处理后，放入氯化镍和硫代硫酸钠的混合水溶液中进行腐蚀反应，反应结束后洗涤、干燥，得到Ni<subgt;3</subgt;S<subgt;4</subgt;/NiFe‑LDH/IF催化剂。本发明专利技术结合腐蚀工程和构筑异质结策略，在泡沫铁基底上原位腐蚀生长出Ni<subgt;3</subgt;S<subgt;4</subgt;/NiFe‑LDH异质结电解水析氧催化剂。该方法所制备的材料工艺简单、方便快捷，在氯离子和硫代硫酸根离子的共同作用下，仅需在常温下便可快速生成三维纳米花状形貌，且性能较好的电解水析氧异质结构催化剂，不仅有效增加了比表面积，同时也暴露出较多活性位点，提高催化剂的活性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂制备，具体涉及一种ni3s4/nife-ldh/if异质结催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着能源危机的加剧和环境的恶化，改变传统能源结构，提高氢能的比重已成为人类的共识。氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源，不仅可以应用到众多工业领域当中，如石油精炼、钢铁冶炼和化肥制造，还能用于制备一些精细化学品，是一种需求量大且用途广泛的重要工业原料。而传统的化石燃料制氢生产的灰氢不但会有杂质而且会伴随大量有毒三废产生，导致环境的恶化，因此开发绿色氢气制备技术是缓解能源危机、抑制环境污染的重要手段。

2、电解水制氢凭借着环境友好和氢气纯净的优势成为制备“绿氢”的重要方式之一。在电解水的阳极，析氧反应(oer)催化剂能够显著降低反应所需的能量，突破电解水过程中的动力学壁垒，进而实现水电解整体效率的大幅提升。目前，常用的商业电解水oer催化剂如二氧化钌或二氧化铱虽然具有较高的催化活性但是存在价格昂贵等问题。在众多非贵金属催化剂中，nife-ldh具有低成本、高oer活性等优点，成为电解水阳极反应最活跃材料之一，但这种水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Ni3S4/NiFe-LDH/IF异质结催化剂的制备方法，其特征在于，包括：将清洗干净的泡沫铁放入氯化镍和硫代硫酸钠的混合水溶液中进行腐蚀反应，反应结束后洗涤、干燥，得到负载在泡沫铁上的Ni3S4和NiFe-LDH异质结催化剂。

2.根据权利要求1所述的Ni3S4/NiFe-LDH/IF异质结催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合水溶液中氯化镍的浓度为0.05～0.2mol/L，硫代硫酸钠的浓度为0.01～0.05mol/L。

3.根据权利要求1所述的Ni3S4/NiFe-LDH/IF异质结催化剂的制备方法，其特征在于，所述泡沫铁的横截面尺寸为(1～3)c...

【技术特征摘要】

1.一种ni3s4/nife-ldh/if异质结催化剂的制备方法，其特征在于，包括：将清洗干净的泡沫铁放入氯化镍和硫代硫酸钠的混合水溶液中进行腐蚀反应，反应结束后洗涤、干燥，得到负载在泡沫铁上的ni3s4和nife-ldh异质结催化剂。

2.根据权利要求1所述的ni3s4/nife-ldh/if异质结催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合水溶液中氯化镍的浓度为0.05～0.2mol/l，硫代硫酸钠的浓度为0.01～0.05mol/l。

3.根据权利要求1所述的ni3s4/nife-ldh/if异质结催化剂的制备方法，其特征在于，所述泡沫铁的横截面尺寸为(1～3)cm×(1～3)cm，厚度为1～3mm。

4.根据权利要求1所述的ni3s4/nife-ldh/if异质结催化剂的制备方法，其特征在于，所述腐蚀反应的温度为10～40℃，优选为20～30℃，时间为0.5～3h，优选为0.5～1.5h。

5.根据权利要求1所述的ni3s4/nife-ldh/if异质结催化剂的制备方法，其特征在于，所述泡沫...

【专利技术属性】
技术研发人员：王得丽，刘毅，胡晗宇，罗官宇，王双，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：