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专利号: 2022102026142
申请人: 东华理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:含锰‑镍前驱体的制备:

将锰盐、镍盐、月桂酸、均苯三甲酸和溶剂混合,得初始反应溶液,进行甲醇溶剂热反应,反应后经纯化,得含锰‑镍前驱体土黄色固体粉末Mn‑Ni MIL;

S2:锰‑镍/碳基底的制备:

将S1中制得的含锰‑镍前驱体粉末Mn‑Ni MIL,进行热处理,反应结束后自然降温,得含锰‑镍/碳组分的黑色固体粉末Mn3O4‑Ni/C;

S3:含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备:

将上述步骤S2所得含锰‑镍/碳粉末Mn3O4‑Ni/C、七水合硫酸亚铁与去离子水混合,加热反应,反应结束后,得到含锰‑镍‑铁三元金属的黑色固体粉末材料Mn3O4‑Ni/C@FeOOH。

2.根据权利要求1所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述溶剂为甲醇。

3.根据权利要求1所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述锰盐为硝酸锰、硫酸锰、氯化锰和醋酸锰中的一种或多种,所述镍盐为硝酸镍、硫酸镍、氯化镍和醋酸镍中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述锰盐浓度为0.001‑0.008mol/L,所述镍盐浓度为0.001‑0.002mol/L,所述月桂酸浓度为0.05‑0.15mol/L,所述均苯三甲酸浓度为0.01‑0.03mol/L。

5.根据权利要求1所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,甲醇溶剂热反应的温度为100~150℃;步骤S2中,所述热处理的温度为400~600℃;步骤S3中,所述加热反应的温度为35~60℃。

6.根据权利要求1所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,甲醇溶剂热反应的时间≥1h;步骤S2中,所述热处理的时间≥1h;步骤S3中,所述加热反应的时间≥0.2h。

7.根据权利要求1所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S3中,所述锰‑镍/碳粉末Mn3O4‑Ni/C与七水合硫酸亚铁的质量比为1:4~1:1,所述七水合硫酸亚铁的浓度为0.05~2.5mg/mL。

8.如权利要求1~7任一项所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂的制备方法制备得到的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂。

9.如权利要求8所述的含锰‑镍‑铁三元金属电解水催化剂在驱动催化电解水反应中的应用。