一种富含多空位缺陷的镍基电催化剂的制备方法及应用技术

技术编号:44804597 阅读:22 留言:0更新日期:2025-03-28 19:53
本发明专利技术公开了一种富含多空位缺陷的镍基电催化剂的制备方法及应用,本发明专利技术以泡沫镍为基底镍源,金属钠盐或金属硝酸盐为金属前驱体,钠盐作为阴离子前驱体,通过一步水热法构筑高价金属掺杂的镍基催化剂前体;在此基础上,采用过氧化氢蚀刻的策略调控阴离子空位,然后在电化学原位重构中,阴离子被溶液中的氢氧根取代,高价金属浸出形成阳离子空位,从而获得具有阳离子空位和阴离子空位的镍基氢氧化物/氧化物(V<subgt;M,N</subgt;‑Ni(O<subgt;x</subgt;H<subgt;y</subgt;))催化剂。本发明专利技术所使用的镍基电催化剂制备工艺具有简单、易于操作和控制的特点,可以扩展应用到其他多空位缺陷金属氢氧化物/氧化物的制备,为设计与开发新型高效的生物质氧化电催化剂提供了新的思路和方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种富含多空位缺陷的镍基电催化剂的制备方法,具体地说是先通过一步水热法合成金属掺杂的含阴离子空位的镍基(m-nixny-nv)催化剂前体,然后通过电化学原位重构得到含多种空位缺陷的镍基氢氧化物/氧化物(vm,n-ni(oxhy))催化剂的方法。


技术介绍

1、随着人们大量使用石油能源来发电和生产增值化学品,加剧了全球变暖的危险。因此,人们开始关注开发可持续的清洁能源储存和转换技术,以减轻气候变化的不利影响。生物质主要通过植物光合作用产生,是唯一兼具能源和原料双重属性的可再生资源。将生物质中的碳氢化合物选择性转化为燃料和高价值化学品,为最大限度地减少我们对不可再生资源的依赖提供了一条绿色途径。5-羟甲基糠醛(hmf)是最受关注的纤维素衍生平台化学品之一,可氧化生产合成聚合物单体、精细化学品、药物前体、燃料添加剂、液体燃料等多种关键化工产品,具有极其广阔的发展前景。其中2,5-呋喃二羧酸(fdca)是5-羟甲基糠醛氧化最有价值的产物,被用作生产生物聚合物以取代石油基聚对苯二甲酸乙二醇酯的重要单体。然而,有机化合物的经典化学氧化涉及高价铬、锰、铜氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种富含多空位缺陷的镍基电催化剂的制备方法,包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

3.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

4.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

5.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

6.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

7.一种根据权利要求1~6任一所述的制备方法制得的含多种空位缺陷的富含多空位缺陷的镍基电催化剂。

8.一种根据权利要求7所述富含多空位缺陷的镍基电催化剂在5-羟甲基糠醛电氧化反应过程中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用,包括:<...

【技术特征摘要】

1.一种富含多空位缺陷的镍基电催化剂的制备方法,包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

3.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

4.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

5.根据权利要求1所述的制备方法,其中:

6.根据权利要求1所述的制备方法,其中...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔亭亭徐汝凡段孟阳王奕皓李彬徐明
申请(专利权)人:东北林业大学
类型:发明
国别省市:

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