一种含硒空位的Co0.85Se/Ni0.85Se异质结纳米阵列电极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种含硒空位的Co<subgt;0.85</subgt;Se/Ni<subgt;0.85</subgt;Se异质结纳米阵列电极及其制备方法和应用，属于电催化和新能源材料领域。本发明专利技术中的电极材料采用水热‑等离子体刻蚀相结合的制备方法，步骤包括先采用水热反应制得前驱体Co(OH)F纳米线/Ni(OH)<subgt;2</subgt;·7H<subgt;2</subgt;O纳米片复合纳米阵列，然后再经水热反应对该前驱体进行硒化处理，最终在惰性气氛下经等离子刻蚀，得到含硒空位的Co<subgt;0.85</subgt;Se/Ni<subgt;0.85</subgt;Se异质结纳米阵列电极。本发明专利技术通过引入硒空位，增加催化剂的本征活性，同时构筑稳定的异质结纳米阵列结构，从而提高电极材料的析氧反应性能。该方法具有操作简便，成本低廉，适合工业化生产等优点，在水电解和金属‑空气电池领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化和新能源材料，具体涉及一种含硒空位的co0.85se/ni0.85se异质结纳米阵列电极及其制备方法和应用。

技术介绍

1、由于化石燃料不可避免的枯竭，人们对环境污染和全球能源危机的担忧日益加剧，寻找可再生和清洁能源替代品迫在眉睫。氢能源以其能量密度高、清洁零污染等优点，已成为传统化石资源的重要替代品。与传统的甲烷蒸汽和煤炭气化制氢工艺相比，电解水制氢是一种有效的绿色无碳制氢策略，由于其条件温和、环境友好和产品纯度高等优势备受关注。但电解池阳极测的析氧反应(oer)动力学缓慢、过电势高，导致电解水电压较大。因此，需要电催化剂来加速oer的进行。目前工业上所常用的oer催化剂主要是ru/ir基贵金属材料，但昂贵的成本和低储藏限制了其大规模的应用。因此，设计和开发高活性和高稳定性的非贵金属电催化剂具有重要意义。

2、近年来，各种研究表明，多种组分通过特定的界面接触形成的纳米异质结构可以调节催化剂表面的电子结构和性能。此外，缺陷/空位的引入可以加速催化剂的电荷转移，或调节过渡金属活性中心的电子结构，从而优化催化能力。例如wang等本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含硒空位的Co0.85Se/Ni0.85Se异质结纳米阵列电极，其特征在于：所述Co0.85Se/Ni0.85Se自支撑电极为纳米线和纳米片相互交错而形成具有分级结构的纳米阵列。

2.一种含硒空位的Co0.85Se/Ni0.85Se异质结纳米阵列电极，其特征在于：所述Co0.85Se/Ni0.85Se自支撑电极富含硒空位。

3.制备权利要求1和2所述的一种含硒空位的Co0.85Se/Ni0.85Se异质结纳米阵列电极的方法，其特征在于包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，金属盐包括但不限于硝酸盐、氯化盐和硫酸...

【技术特征摘要】

1.一种含硒空位的co0.85se/ni0.85se异质结纳米阵列电极，其特征在于：所述co0.85se/ni0.85se自支撑电极为纳米线和纳米片相互交错而形成具有分级结构的纳米阵列。

2.一种含硒空位的co0.85se/ni0.85se异质结纳米阵列电极，其特征在于：所述co0.85se/ni0.85se自支撑电极富含硒空位。

3.制备权利要求1和2所述的一种含硒空位的co0.85se/ni0.85se异质结纳米阵列电极的方法，其特征在于包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤s1中，金属盐包括但不限于硝酸盐、氯化盐和硫酸盐；金属盐、氟化铵、尿素的摩尔比为(1～6):(6～10):(1～6)。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤s2中，基底材料包括但不限于泡沫镍、泡沫铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飒，郭春雪，黄双飞，韩雪梅，纪剑锋，曹志超，赵新生，朱平，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：