一种M-NiFe LDH催化剂及其在电催化生物质氧化耦合制氢中的应用制造技术

本发明专利技术属于氢气制备与催化剂材料技术领域，具体涉及一种M‑NiFe LDH催化剂及其在电催化生物质氧化耦合制氢中的应用。本发明专利技术提供一种高价态过金属阴离子插层，富含氧空位的NiFe LDH催化剂的合成方法，利用高价态金属阴离子调控Ni、Fe的电子结构，提高HMFOR反应的催化性能，并通过简单可控的CV还原法构建氧空位缺陷，提高了HMF的选择性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于氢气制备与催化剂材料，具体涉及一种m-nife ldh催化剂及其在电催化生物质氧化耦合制氢中的应用。

技术介绍

1、本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、电解水制氢因条件温和、原料充足，已成为最具生产潜力的绿色氢气生产技术。然而受到阳极的析氧反应(oer)动力学缓慢的限制。因此尝试用一些热力学更有利的有机小分子氧化反应替代阳极析氧反应，以实现高效耦合制氢。

3、电催化5-羟甲基糠醛氧化反应(hmfor)提供了一种将生物质衍生物转化为高附加值化学品的有前途的策略。将hmfor反应代替oer反应作为阳极反应，与阴极的析氢反应(her)耦合，不仅可以有效降低阳极氧化电压，并且5-羟甲基糠醛氧化产生的2,5-呋喃二羧酸(fdca)是一种重要的生物质增值化学品，可作为制备绿色和可生物降解的生物基聚酯作为pta替代品的关键前体。

4、目前，过渡金属双层氢氧化物(ldh)因具有灵活的电子结构和低本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种M-NiFe LDH催化剂，其特征在于，所述M-NiFe LDH催化剂包括NiFe LDH催化剂和插层其中的MO42-，所述M选自Mo、W、V、Cr中的一种或多种。

2.如权利要求1所述的M-NiFe LDH催化剂，其特征在于，所述M-NiFe LDH催化剂为氧缺陷的M-NiFe LDH催化剂，所述氧缺陷通过循环伏安扫描在M-NiFe LDH催化剂表面制备得到。

3.如权利要求1所述的M-NiFe LDH催化剂，其特征在于，所述M-NiFe LDH催化剂是在基材表面原位生长获得，所述基材选自泡沫镍、碳纸、泡沫铁、碳布中的一种或多种。p>

4.如权利...

【技术特征摘要】

1.一种m-nife ldh催化剂，其特征在于，所述m-nife ldh催化剂包括nife ldh催化剂和插层其中的mo42-，所述m选自mo、w、v、cr中的一种或多种。

2.如权利要求1所述的m-nife ldh催化剂，其特征在于，所述m-nife ldh催化剂为氧缺陷的m-nife ldh催化剂，所述氧缺陷通过循环伏安扫描在m-nife ldh催化剂表面制备得到。

3.如权利要求1所述的m-nife ldh催化剂，其特征在于，所述m-nife ldh催化剂是在基材表面原位生长获得，所述基材选自泡沫镍、碳纸、泡沫铁、碳布中的一种或多种。

4.如权利要求2所述的m-nife ldh催化剂，其特征在于，所述循环伏安扫描是以m-nifeldh催化剂作为工作电极、石墨片作为对电极和hg/hgo作为参比电极进行的。

5.一种权利要求1～4任一项所述的m-nife ldh催化剂的制备方法，其特征在于，具体为：混合镍盐、铁盐、铵盐、co(nh2)2、nh4f和基材，进行水热反应，即得m-nife ldh...

【专利技术属性】
技术研发人员：王栋，樊文杰，夏孙文，朱晓，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：