[发明专利]一种核壳结构催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种核壳结构催化剂，其特征在于，包括氮掺杂的Ru₂P和Ru；

所述氮掺杂的Ru₂P为壳，所述Ru为核；

所述Ru₂P和Ru之间构成异质结。

2.如权利要求1所述的核壳结构催化剂，其特征在于，所述氮掺杂的Ru₂P和Ru的质量比为1：(3～6)。

3.如权利要求2所述的核壳结构催化剂，其特征在于，所述氮掺杂的Ru₂P中的氮掺杂量为0～15wt％，且不为0。

4.如权利要求1或2所述的核壳结构催化剂，其特征在于，所述核壳结构催化剂的粒径为100～110nm；

所述核壳结构催化剂的壳层厚度为0～10nm，且不为0。

5.权利要求1～4任一项所述核壳结构催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将可溶性钌盐、表面活性剂和水混合后，进行加热处理，得到Ru@表面活性剂；

将所述Ru@表面活性剂进行烧结后，立即与氨水混合，进行氮掺杂，得到N-RuO₂；

将所述N-RuO₂和磷化剂混合，进行煅烧，得到所述核壳结构催化剂；

所述氮掺杂的时间为2～5h，所述烧结的温度为350～500℃。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂包括聚烯丙胺盐酸盐和/或十二烷基苯磺酸钠；

所述磷化剂包括次磷酸钠和/或磷酸铵；

所述可溶性钌盐包括氯化钌和/或硝酸钌。

7.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性钌盐和表面活性剂的质量比为(8～8.23):(8～8.2)；

所述加热处理的温度为90～100℃，时间为0～6h，且不为0。

8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的时间为0～6h，且不为0；

所述氨水的质量浓度为25～28％。

9.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述N-RuO₂和磷化剂的质量比为1:(10～50)；

所述煅烧的温度为350～550℃，时间为1～3h。

10.权利要求1～4任一项所述核壳结构催化剂或权利要求5～9任一项所述的制备方法制备得到的核壳结构催化剂在电催化分解水析氢中的应用。