一种缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法技术

技术编号:46621837 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-14 21:16
本发明专利技术涉及催化剂技术领域,公开一种缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,包括:S1、称量四水合钼酸铵溶解于硝酸与去离子水混合液中,得混合液A;S2、将混合液A转移到反应釜中,加热保温,随后自然冷却至室温得到悬浊液B;S3、将溶液B倒入离心管中,再离心并倒掉上清液,收集产物,在真空干燥箱中干燥得到MoO3产物;S4、称量MoO3溶解于乙醇,加入氨水溶液,机械搅拌,离心清洗,收集产物,在真空干燥箱中干燥得d‑MoO3产物;S5、称量d‑MoO3溶于去离子水,加入水合氯化钌,机械搅拌下反应,离心收集产物,在真空干燥箱中干燥得产物C;S6、取产物C与碳黑研磨混合,保温退火,得Ru‑d‑Mo2C。能够提升催化剂的稳定性,促进电催化过程中的质子和质量传递。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂,具体是一种缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法


技术介绍

1、氢气的高效生产方式之一是水电解制氢技术,尤其是电催化水分解反应(her)在氢气生产中的重要性不言而喻。

2、传统的贵金属催化剂(如铂、钌)在电催化反应中表现出优异的催化性能,但由于其高昂的成本和稀缺性,限制了其大规模应用。因此,设计原子级分散的贵金属活性位点以降低贵金属利用率,开发高效、低成本、可持续的替代催化剂成为当前的研究热点。钼碳化物因其良好的导电性、丰富的原料资源而被广泛研究。然而,钼碳化物的催化性能通常较为有限,尤其是在电催化水分解反应中,催化剂表面活性位点的缺乏使得其催化效率受到限制。通过引入缺陷和调控催化剂表面性质,能够有效改善催化剂的性能。缺陷型催化剂具有丰富的反应活性位点,能够增强催化反应中的电子传递与物质转移,从而提高催化剂的整体活性。

3、而现有的钼基催化剂在电催化反应中存在不足,例如稳定性差、催化分解效率低等情况,因此提出了一种新型的缺陷型碳化钼锚定单原子催化剂的制备方法,并探讨了其在电催化水分解中的应用。

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【技术保护点】

1.一种缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述S1中混合溶液通过机械搅拌方式进行混合处理。

3.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述S2中均匀混合液A在不锈钢高压反应釜的聚四氟乙烯内衬内保温。

4.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述S3中离心并去除上清液的操作需要重复2-3次。

5.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂...

【技术特征摘要】

1.一种缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述s1中混合溶液通过机械搅拌方式进行混合处理。

3.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述s2中均匀混合液a在不锈钢高压反应釜的聚四氟乙烯内衬内保温。

4.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述s3中离心并去除上清液的操作需要重复2-3次。

5.根据权利要求1所述的缺陷型碳化钼锚定钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,所述s1中机械搅拌的时间为5–10min,s4中机械搅拌的时间为30-60min,s5中机械搅拌的时间为20–25h。

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:周婉琳吴久龙刘庆华
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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