[发明专利]一种双金属复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种双金属复合电极材料及其制备方法和应用。本发明提供的制备方法采用还原性较强的还原剂通过水热还原水滑石直接得到双金属复合电极材料，制备方法简单，成本低。由于水滑石层板骨架上的元素分布较均匀，使得还原得到的纳米粒子、纳米片之间互相均匀分散，得到的双金属复合材料分散性好，有更多的活性位点暴露在外面，可更好地增加电极材料的导电性，有利于电子的有效转移，使得该电极材料具有较好的OER活性。且获得的产品分散性好，导电性强。由于该产品多组分的协同作用，使得该电极材料具有低的起始电位、低的塔菲尔斜率、优越的稳定性，在电催化中具有广泛的应用价值。

主权项

1.一种双金属复合材料，其为镍铁基或钴铁基复合材料，其特征是：所述镍铁基复合材料为Ni/Fe3O4或Ni/Fe3O4/Ni(OH)2；其中Ni、Fe3O4为纳米粒子，Ni(OH)2为纳米片，且Ni、Fe3O4、Ni(OH)2之间均匀分散；所述钴铁基复合材料为CoFe/CoFe2O4或CoFe/CoFe2O4/Co(OH)2；其中CoFe、CoFe2O4为纳米粒子，Co(OH)2为纳米片；且CoFe、CoFe2O4、Co(OH)2之间互相均匀分散；上述双金属复合材料的制备方法是：A.将水滑石和还原剂加入超纯水中，在超声下缓慢加入氢氧化钠粉末，配制混合液A，其中水滑石的浓度为0.01‑0.05g/mL，还原剂与氢氧化钠的质量比为1:1‑1:3，水滑石与还原剂的质量比为1：10‑15；所述水滑石的化学式表示为[M1‑xFe3+x(OH)2]x+(CO32‑)x/2·mH2O，其中M为Ni2+或Co2+；所述的还原剂是次磷酸钠或乙二醇；B.将上述混合液A置入高压反应釜中于140‑160℃反应4‑12h，得到反应产物，将所述反应产物用无水乙醇及超纯水离心洗涤3‑4次，于60‑70℃真空干燥8‑12h，得到双金属复合材料。