一种羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备及其应用制造技术

本发明专利技术属于电催化剂制备技术领域，涉及一种羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备及其应用，步骤制备：1）将金属泡沫浸入含有铵盐的碱性溶液中原位氧化，制备出氧化物载体；2）将氧化物载体浸入装有金属盐（前驱体）和铵盐混合电解液中，采用阴极恒定电流的方式进行电沉积，获得可控原子级晶格应变的羟基氧化物与合金负载型催化剂。本发明专利技术所制备的可控原子级晶格应变的羟基氧化物与合金负载型催化剂，不仅有利于更多的活性位点的暴露和增加反应时的分子传质，而且通过优异的网络通道得到的高效电子传输获得了很强的稳定性，从而大大提高了其催化剂在复杂条件中高效稳定的催化能力，在电催化水分解析氢和析氧方面具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电催化剂制备，具体涉及一种羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备及其应用，尤其是一种高效的可控原子级晶格应变的羟基氧化物与合金负载型催化剂。

技术介绍

1、随着对传统能源需求和消耗的不断增加，各种环境问题愈发严重。可持续氢能源及其可行的储存和转换技术可以有效减少对化石燃料依赖。电催化水裂解是生产高纯度氢气的最有前景的技术之一，有可能解决能源和环境问题所面临的困境，其主要包含两个关键的电化学反应，阴极析氢反应（her）和阳极析氧反应（oer）。不幸的是，电催化水裂解过程往往存在三个基本的阻碍：缓慢的动力学、较短的运行寿命、昂贵的贵金属催化剂。因此，迫切需要合理设计开发高效率、高耐用性和低成本的复合电催化剂。

2、电子结构已被确定为解释相应催化行为的一个重要描述符，因为中间物的电导率和吸附强度（相当于反应屏障）是电子结构的两个主要的行为，直接决定了反应动力学。其中，晶格应变工程可以通过直接改变原子的间距来操纵电子结构，从而调节电催化剂与反应中间体的结合能的能力，被认为是用于提高催化活性的一种有利手段。然而，与应变工程相关的研究大多集中在贵本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述铵盐包括过硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、硝酸铵中的一种或多种；

3.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述碱性溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水溶液中的一种或多种；

4.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，原位氧化反应的时间为5-60 min。

5.根据权利要求1所述的羟基氧化...

【技术特征摘要】

1.一种羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述铵盐包括过硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、硝酸铵中的一种或多种；

3.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述碱性溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水溶液中的一种或多种；

4.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤s1中，原位氧化反应的时间为5-60 min。

5.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所得纳米阵列氧化铜载体的表面有cuo阵列，阵列宽度为0.05-2 µm。

6.根据权利要求1所述的羟基氧化物与合金负载型催化剂的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李侃，陈俣杉，梁键星，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：