一种异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料及其制备方法与其在催化电解水制氢中的应用技术

本发明专利技术属于催化电解水技术领域，涉及电解水的催化剂，涉及一种异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料及其制备方法与其在催化电解水制氢中的应用。所述复合材料为纳米颗粒，包括金属硫化物以及负载所述金属硫化物的碳基质；所述金属硫化物由RuS<subgt;2</subgt;和(FeNi)S<subgt;1.03</subgt;形成异质结构，所述异质结构为晶体结构且晶粒尺寸为5~50 nm，两种晶粒的界面为异质界面。本发明专利技术通过液相螯合共沉淀法，先分散阳离子并得到均匀的前驱体沉淀物，再通过同步高温煅烧从而更好地构建丰富的异质结构。本发明专利技术提供的复合材料可同时高效催化析氢和析氧反应，并且在实验室电解池和商业AEM电解槽的应用中展现出良好的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化电解水，涉及电解水的催化剂，涉及一种异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料及其制备方法与其在催化电解水制氢中的应用。

技术介绍

1、公开该
技术介绍
部分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、电解水中的析氢反应(her)和析氧反应(oer)通常需要使用贵金属如铂 (pt)、铱（ir）基电催化剂，但 pt、ir 的资源稀缺性和高成本严重阻碍了其实际应用。

3、钌基硫属化合物由于其相对低廉的价格和类似pt的催化活性而被认为是一种理想的电催化材料。目前所报道的二硫化钌的制备方法多由ruo2衍生硫化，成本较高，工艺复杂。虽然目前钌基硫属化合物显示出优秀的her活性，但不适用于oer反应，oer活性较差。目前研究报道的二硫化钌基催化剂多是关于her的，尚未见报道二硫化钌作为双功能催化剂同时作用于her和oer的，这限制了其在全解水的应用。因此，如何通过简单的制备方式，控制成本，得到具有her和oer双功能催化活性，应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料，其特征是，所述复合材料为纳米颗粒，包括金属硫化物以及负载所述金属硫化物的碳基质；所述金属硫化物由RuS2和(FeNi)S1.03形成异质结构，所述异质结构为晶体结构且晶粒尺寸为5~50 nm，两种晶粒的界面为异质界面。

2.如权利要求1所述的异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料，其特征是，所述纳米颗粒的粒径为10~500 nm。

3.一种权利要求1所述的异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料的制备方法，其特征是，采用二甲基二硫代氨基甲酸钠在溶液中同时对钌盐、三价铁盐以及二价镍盐进行鳌合沉淀反...

【技术特征摘要】

1.一种异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料，其特征是，所述复合材料为纳米颗粒，包括金属硫化物以及负载所述金属硫化物的碳基质；所述金属硫化物由rus2和(feni)s1.03形成异质结构，所述异质结构为晶体结构且晶粒尺寸为5~50 nm，两种晶粒的界面为异质界面。

2.如权利要求1所述的异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料，其特征是，所述纳米颗粒的粒径为10~500 nm。

3.一种权利要求1所述的异质界面丰富的二硫化钌/铁镍硫化物/碳复合材料的制备方法，其特征是，采用二甲基二硫代氨基甲酸钠在溶液中同时对钌盐、三价铁盐以及二价镍盐进行鳌合沉淀反应获得前驱体沉淀；然后在惰性气氛条件下，将前驱体沉淀加热至500~600℃进行同步退火处理，即得。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征是，将钌盐、三价铁盐以及二价镍盐加水溶解获得混合盐溶液，然后与二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫宏宇，张延峰，秦春林，张娜，丁孝涛，李杰先，邢巍，
申请(专利权)人：山东赛克赛斯氢能源有限公司，
类型：发明
国别省市：