一种非对称内置电场高效电解水催化剂及其制备方法技术

本申请公开了一种非对称内置电场高效电解水催化剂及其制备方法，所述催化剂为将Ni2P、FeP以及Co2P复合在镍基基材上而成；其中，所述催化剂为纳米片状结构。本申请所述的催化剂通过纳米片状结构、丰富的异质界面、双掺杂高效电解水催化剂的设计，以及优异的催化性能和稳定性，展现了显著的优势。这些优点使其在电解水制氢过程中表现出卓越的催化活性和效率，具有广泛的实际应用前景，不仅为电解水制氢技术的发展提供了新的思路，也为实现氢能的大规模商业化应用奠定了坚实的基础。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及新能源，具体涉及一种非对称内置电场高效电解水催化剂及其制备方法。

技术介绍

1、氢能在新能源领域中占有极其重要的地位，被视为未来能源转型的关键组成部分之一。氢气因其在使用过程中只排放水，不排放其他有害气体或固体颗粒，成为一种极具潜力的清洁能源。目前，氢能研究面临的挑战之一是探索丰富的、长期可用的、耐腐蚀的、高效的电催化剂。

2、首先，商业贵金属(如pt和ru)由于其独特的电子性质、低的氢解吸和吸附吉布斯自由能以及低的水分子分裂能垒，成为最显著的her电催化剂。然而，高成本使得这些催化剂难以在大规模工业化生产中广泛应用，稀有性则可能导致供应链不稳定，而耐用性不足则会导致催化剂在长时间运行后性能下降，需要频繁更换，增加了维护成本和操作复杂性。

3、其次，过渡金属磷化物(tmp)因其优异的导电性和耐腐蚀性能，被认为是用于电解水制氢的优良电催化剂之一。然而，尽管tmp具有这些优点，其析氢反应(her)和析氧反应(oer)活性仍有待进一步提高。这是因为这类催化剂表面的正电荷有利于氧中间体的吸附，而负电荷则有利于与氢中间体的吸附。然而本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非对称内置电场高效电解水催化剂，其特征在于，所述催化剂为将Ni2P、FeP以及Co2P复合在镍基基材上而成；其中，所述催化剂为纳米片状结构。

2.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述催化剂的厚度为20～30nm。

3.一种非对称内置电场高效电解水催化剂的制备方法，其特征在于，制备权利要求1～2任意所述催化剂，具体包括如下步骤：

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在步骤3中，沉积过程具体为：

5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述沉积先后顺序为镍源、铁源、钴源。

6.根据权利要求3所述制备方法，其...

【技术特征摘要】

1.一种非对称内置电场高效电解水催化剂，其特征在于，所述催化剂为将ni2p、fep以及co2p复合在镍基基材上而成；其中，所述催化剂为纳米片状结构。

2.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述催化剂的厚度为20～30nm。

3.一种非对称内置电场高效电解水催化剂的制备方法，其特征在于，制备权利要求1～2任意所述催化剂，具体包括如下步骤：

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在步骤3中，沉积过程具体为：

5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述沉积先后顺序为镍源、铁源、钴源。

6.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述沉积过程中的电压为-0.5～-1.5v，沉积时间为5min～15min。

7.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：党杰，马万森，李金洲，谭钞文，何浩，胡丽文，吕学伟，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：