[发明专利]一种NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物的制备方法有效
申请号: | 202110193975.0 | 申请日: | 2021-02-21 |
公开(公告)号: | CN112795939B | 公开(公告)日: | 2021-10-08 |
发明(设计)人: | 申士杰;张欢欢;钟文武;刘彦平;林志萍;王德花 | 申请(专利权)人: | 台州学院 |
主分类号: | C25B1/04 | 分类号: | C25B1/04;C25B11/091 |
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地址: | 318000 浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 nise2 ni3se4 纳米 复合物 制备 方法 | ||
本发明公开一种NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物的制备方法,所述方法包括制备前驱体,水热反应等步骤。制备的复合物具备优异的电催化析氢性能。
技术领域
本发明涉及一种NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物的制备方法。
技术背景
随着能源资源的枯竭及环境污染的进一步加剧,人类面临的能源危机问题日趋严重,如何开发和利用绿色可持续能源成为目前全世界最为关注的课题之一。氢是一种燃烧热值高、产物无污染的绿色能源。同时,氢能可以通过水等可再生资源等进行再生重复利用,是实现了真正意义上的绿色可持续的能源。电解水制氢技术具有绿色环保、工艺简单、产出效率高且产品纯度高(可达99.9%以上)的特点,是当今最具潜力的大规模制氢技术。目前,工业上用于制氢的电催化剂主要为商用Pt催化剂,Pt催化剂虽然过电位低,能耗小,但在地球上储量少,价格极其昂贵。因此,寻找和开发利用具有低的过电位的新型电催化剂是该研究领域的热点问题。目前单一的非贵金属电催化剂的析氢过电位往往较高,因此很多研究集中于制备多种电催化剂的复合物,以减小过电位。然而这些复合物的制备过程往往比较复杂。因此开发简单的工艺以制备得到性能优异的复合物光催化剂是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、性能优异的NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物电催化剂。
所述NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物的制备方法包括如下步骤:将500mg碳纳米管浸泡在硝酸和硫酸的混合溶液中,其中硝酸和硫酸的质量规格分别为70%和96%,硝酸和硫酸的体积比为1:1;将上述混合溶液置于90℃的油浴中保持1小时;冷却至室温后,用滤纸过滤掉液体;将滤纸中的碳纳米管分散于去离子水中;离心清洗5次;在烘箱中干燥24小时,得到前驱体①;称量65.1mg前驱体①,0.1579g硒粉和0.0946g硼氢化钠,溶于30mL的水合肼中持续搅拌20分钟;加入0.2629g的硫酸镍;搅拌20min;将上述溶液转移到50 ml的反应釜中,于160℃加热24小时;冷却至室温后,先用去离子水离心清洗2次,再用乙醇离心清洗1次;置于60℃真空干燥12小时;得到NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物。
与现有技术相比,本发明所述的样品具有以下的优点:制备的电催化剂性能优异、制备过程简单。
附图说明
图1是实施例样品和对比例样品的XRD图谱。
图2是实施例样品和对比例样品的线性伏安曲线。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
所述NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物的制备方法包括如下步骤:将500mg碳纳米管浸泡在硝酸和硫酸的混合溶液中,其中硝酸和硫酸的质量规格分别为70%和96%,硝酸和硫酸的体积比为1:1;将上述混合溶液置于90℃的油浴中保持1小时;冷却至室温后,用滤纸过滤掉液体;将滤纸中的碳纳米管分散于去离子水中;离心清洗5次;在烘箱中干燥24小时,得到前驱体①;称量65.1mg前驱体①,0.1579g硒粉和0.0946g硼氢化钠,溶于30mL的水合肼中持续搅拌20分钟;加入0.2629g的硫酸镍;搅拌20min;将上述溶液转移到50 ml的反应釜中,于160℃加热24小时;冷却至室温后,先用去离子水离心清洗2次,再用乙醇离心清洗1次;置于60℃真空干燥12小时;得到NiSe2/Ni3Se4/碳纳米管复合物。
为了说明实施例样品的技术效果,按以下步骤制备了对比例样品:称量0.1579g硒粉和0.0946g硼氢化钠,溶于30mL的水合肼中持续搅拌20分钟;加入0.2629g的硫酸镍;搅拌20min;将上述溶液转移到50 ml的反应釜中,于160℃加热24小时;冷却至室温后,先用去离子水离心清洗2次,再用乙醇离心清洗1次;置于60℃真空干燥12小时;得到NiSe2。
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