双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，属于电催化电极制备及电化学技术领域。本发明专利技术方法先制备2.0M硝酸盐水溶液并按非贵金属等摩尔比例混合，取混合溶液加入PE球磨罐球磨，球磨后的溶液与乙醇混合超声得到催化溶液，将催化溶液涂抹于载体上并在红外灯下干燥，最后在马弗炉中退火即可。本发明专利技术方法无需贵金属，制得的催化剂自支撑电解水阳极在酸性环境下OER性能、耐久性、能源转换效率等方面表现优异，制备流程简单、原料易得、产物稳定，具有工业化应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化电极制备及电化学，特别涉及一种双金属催化电极的制备，具体是一种双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法。

技术介绍

1、在清洁能源技术的探索和发展中，水电解制氢作为氢能获取的重要途径，正受到全球范围内的广泛关注。然而，水的分解过程中阳极析氧反应（oer）作为水电解过程当中的关键技术环节，面临动力学迟滞、能耗高以及催化剂效率低下，因其较高的能量壁垒，成为制约整个系统效率的关键瓶颈，特别是在酸性环境工作条件下更为显著。

2、目前市面上常见的oer催化剂，虽然在碱性电解液当中表现的性能较佳，但是在酸性体系中活性和稳定性却极大受限，难以适应更广泛的工业应用场景。尽管近年来oer的研究取得了显著进展，尤其是在碱性电解槽的催化剂的开发，但是酸性介质下的oer仍存在诸多的技术瓶颈。酸性条件下oer需要更强大的催化剂来抵挡腐蚀、提高活性，而现有的技术常常无法满足这些严苛条件。当前催化剂大多依赖于贵金属铂、铱、钌等，虽然在碱性介质中表现极佳，但是由于成本极为昂贵、资源稀缺，加之在酸性环境当中活性损失，严重阻碍其广泛应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，其特征在于：步骤1）中，制备得到的两种2.0M的硝酸盐水溶液为Co(NO3)2·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O中的任意两种。

3.根据权利要求2所述的双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，其特征在于：步骤1）中，制备得到的两种2.0M的硝酸盐水溶液为Co(NO3)2·6H2O和Ni(NO3)2·6H2O。

<...

【技术特征摘要】

1.一种双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，其特征在于：步骤1）中，制备得到的两种2.0m的硝酸盐水溶液为co(no3)2·6h2o、ni(no3)2·6h2o、fe(no3)3·9h2o中的任意两种。

3.根据权利要求2所述的双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，其特征在于：步骤1）中，制备得到的两种2.0m的硝酸盐水溶液为co(no3)2·6h2o和ni(no3)2·6h2o。

4.根据权利要求1所述的双金属位点氧耦合电解酸性介质析氧催化剂自支撑电解水阳极的制备方法，其特征在于：步骤3）中，选取2ml混合溶液加入pe球磨罐，再加入氧化锆微球，设置转速为5000rpm、时间为180s，每隔半小时一次，充分振荡10...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，王慧奇，刘家辉，王立勇，胡胜亮，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：