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专利号: 2020104875120
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-07-25
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂的制备方法,其特征在于:

1)按(2~5):(0.5~1.5):(5~8)的摩尔比取NiCl3·6H2O、VCl3和尿素同时溶解于25mL的超纯水中,室温下磁力搅拌得到镍离子浓度为(0.02~0.04)mol/L的均匀溶液A;

2)将溶液A转移至反应釜中并加入泡沫镍导电基体进行水热反应,反应完成后冷却至室温后取出产物,用乙醇和水交替清洗干净并自然干燥后得到泡沫镍支撑的NiV-LDH纳米片阵列结构前驱体;

3)将有机硫源溶解于20~30mL异丙醇中,室温下磁力搅拌得到硫离子浓度为(0.01~

0.02)mol/L的均匀溶液B;

4)将溶液B转移至反应釜中并加入泡沫镍支撑的NiV-LDH纳米片阵列结构前驱体进行溶剂热反应,待冷却至室温后取出产物,用乙醇和水交替清洗干净并自然干燥后得到形貌为Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂。

2.根据权利要求1所述的Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤2)的水热反应温度为100~150℃,反应时间为8~12h。

3.根据权利要求1所述的Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤3)采用的有机硫源为硫脲、硫代乙酰胺或乙硫醇等。

4.根据权利要求1所述的Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤3)将硫源溶解于20~30mL异丙醇形成均匀溶液,其中硫离子浓度为(0.01~0.02)mol/L。

5.根据权利要求1所述的Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤4)的溶剂热反应温度为120~200℃,反应时间为5~15h。

6.一种如权利要求1所述的制备方法制成的Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂,其形貌特征在于:在泡沫镍基底上生长大量Ni3S2/NiV-LDH复合纳米锥。

7.根据权利要求6所述的Ni3S2/NiV-LDH异质纳米锥电催化剂,其特征在于:该电催化剂在10mA/cm-2的电流密度下,其产氢过电势为119mV,在100mA/cm-2的电流密度下,其产氢过电势为231mV,在1000mA/cm-2的电流密度下,其产氢过电势为454mV;在100mA/cm-2的电流密度下,其产氧过电势为430mV,具有优异的电化学产氢产氧活性。