[发明专利]一种铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法

权利要求书

1.一种双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法，其特征在于，具体制备方法为：

（1）将硝酸钴和硝酸铜溶于去离子水中，利用电化学沉积在导电基底上生长氢氧化铜钴阵列，再将氢氧化铜钴阵列于空气中退火形成多孔、针状氧化钴、氧化铜阵列；

（2）将溶有曲拉通Tx-100与双氰胺的前躯液涂布到上述多孔、针状氧化钴、氧化铜阵列的基底上，干燥后于惰性气氛中500-700℃退火反应即可制备得到双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极，所述的前躯液中，曲拉通Tx-100与溶剂的体积比为0.1~0.35，所述的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺溶液，双氰胺的浓度为1000~2000 mM。

2.根据权利要求1所述的双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的硝酸钴和硝酸铜水溶液浓度为50~200 mM，其中铜与钴的原子比为1~3，电化学沉积时间为90~360 s，工作电极相对于饱和甘汞电极的电位为 -0.9~ -1.2 V。

3.根据权利要求1所述的双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的导电基底包括如碳布、石墨纸、泡沫铜或镍中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的空气中退火，退火温度为300~500℃，退火反应时间为0.5~2 h。

5.根据权利要求1所述的双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中，还可以将聚苯胺沉积于多孔、针状氧化钴、氧化铜阵列上，干燥后于惰性气氛中500-700℃退火反应。

6.根据权利要求5所述的双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法，其特征在于，所述的聚苯胺负载方法包括电沉积和化学浴两种，电沉积的方法为：阳极电流大小为0.5~4 mA，沉积时间600~3600 s；化学浴的方法为：于苯胺单体水溶液和过硫酸铵水溶液中交替浸泡，交替浸泡次数为10~60。

7.根据权利要求1所述的双功能的铜、氮化钴与碳原位复合电极的制备方法，其特征在于，所述的惰性气氛中所用的气体为Ar气或N₂气，退火温度为600℃，退火反应时间为2h。