一种镍铁氧化物电催化剂的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113774427A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202111264693.1

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种镍铁氧化物组成的棒状纳米阵列结构电催化剂的制备方法与应用,获得了较为优秀的催化性能。本发明主要通过镍铁MOF前驱体作为自牺牲模板,空气气氛下退火后,制备出保持在MOF原始棒状形貌的同时,表面形成纳米片阵列结构的材料。该催化剂以泡沫镍为骨架,具有较好的导电性,棒状纳米阵列结构提高了催化剂的比表面积,暴露更多的活性位点,能够有效的促进析氧反应的发生。该电催化剂在碱性电解液中,在电流密度为10 mA/cm2时,反应过电势为215mV,且稳定性很好,具有较好的应用前景。

    一种异相磷化镍材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114164448B

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202111279190.1

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种多相可调节磷化镍纳米珊瑚的卤素调控合成方法并将其应用于电催化分解水,获得了较为优秀的催化性能。本发明主要通过热处理过程中卤素在纳米片表面影响不同相磷化镍的形成趋势,在不同温度下可形成Ni2P,Ni5P4混合相纳米珊瑚结构。在初步水热合成氢氧化镍纳米片后,通过管式炉热处理的方法,引入卤素这一诱导原料调控相组分,在控制热处理温度及时间的同时,控制一水合次亚磷酸钠和碘的含量,成功的合成Ni2P,Ni5P4组分可调的纳米珊瑚,并在碱性条件下对于材料的分解水性能进行了测试。本发明成功的合成了一种多组分磷化镍纳米珊瑚,并通过多组分磷化镍之间的协同作用大幅度提高电解水的催化活性。

    一种钼硒双元素掺杂的多孔片层状磷化镍材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113862726A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111365732.7

    申请日:2021-11-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种钼硒双掺杂的多孔片层状磷化镍电催化剂的制备方法与应用,获得了较为优秀的催化性能。本发明实现了通过物理吸附和氮气氛围下的硒化和磷化,合成了一种多孔状的片层结构的催化剂,其具备高的导电性和高的比表面积,掺杂多种元素调控了镍的电子结构和价态,使其电催化析氢性能有了明显的提升。在碱性电解液中,电流密度10 mA/cm2过电位仅43mV。其多孔状结构利于氢气的脱附,并且多孔结构暴露的更多的比表面积给催化反应提供了更多的活性位点,其泡沫镍作为支撑催化剂的骨架增强了其导电性和稳定性,使催化剂具有良好的稳定性。

    一种异相磷化镍材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114164448A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111279190.1

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种多相可调节磷化镍纳米珊瑚的卤素调控合成方法并将其应用于电催化分解水,获得了较为优秀的催化性能。本发明主要通过热处理过程中卤素在纳米片表面影响不同相磷化镍的形成趋势,在不同温度下可形成Ni2P,Ni5P4混合相纳米珊瑚结构。在初步水热合成氢氧化镍纳米片后,通过管式炉热处理的方法,引入卤素这一诱导原料调控相组分,在控制热处理温度及时间的同时,控制一水合次亚磷酸钠和碘的含量,成功的合成Ni2P,Ni5P4组分可调的纳米珊瑚,并在碱性条件下对于材料的分解水性能进行了测试。本发明成功的合成了一种多组分磷化镍纳米珊瑚,并通过多组分磷化镍之间的协同作用大幅度提高电解水的催化活性。

    一种Ni2P/Ni12P5-xBrx富缺陷纳米片及其合成方法

    公开(公告)号:CN113913863A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202111279211.X

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种Ni2P/Ni12P5‑xBrx富缺陷纳米片的合成方法并将其应用于电催化分解水,获得了较为优秀的催化性能。本发明主要通过热处理过程中多组分协同调控,在Ni2P表面原位析出富缺陷的Ni12P5‑xBrx。在初步水热合成氢氧化镍纳米片后,通过管式炉热处理的方法,在控制热处理温度及时间的同时,控制一水合次亚磷酸钠和六溴苯的含量,成功的在合成Ni2P的同时合成具有富缺陷特点的Ni12P5‑xBrx。在碱性条件下对于材料的分解水性能进行了测试。本发明成功的合成了一种富缺陷的异相磷化物纳米片,并通过诱导析出的富缺陷Ni12P5‑xBrx提高电解水的催化活性。

    一种磷化物异质纳米片及其制备方法

    公开(公告)号:CN114164451B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202111279212.4

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种磷化物异质纳米片的应力调控合成方法并将其应用于电催化分解水,获得了较为优秀的催化性能。本发明主要利用浸泡吸附作用,吸附的金属离子在热处理过程中通过底层晶格应力调控作用形成Ni2P/Co2P异质纳米片。在初步水热合成氢氧化镍纳米片后,在配置好的富含Co离子的浸泡液中静置吸附,通过管式炉热处理的方法,在控制浸泡液浓度和时间的同时,控制热处理温度及时间,成功合成富含应力的Ni2P/Co2P异质多级纳米片。同时,在碱性条件下对于材料的分解水性能进行了测试。本发明成功合成的富含应力的异质纳米片对于晶格间距有很大的调节作用,并通过增大催化剂活性面积和优化对于水分子的吸附能,提高电解水的催化活性。

    一种Ni2P/Ni12P5-xBrx富缺陷纳米片及其合成方法

    公开(公告)号:CN113913863B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202111279211.X

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种Ni2P/Ni12P5‑xBrx富缺陷纳米片的合成方法并将其应用于电催化分解水,获得了较为优秀的催化性能。本发明主要通过热处理过程中多组分协同调控,在Ni2P表面原位析出富缺陷的Ni12P5‑xBrx。在初步水热合成氢氧化镍纳米片后,通过管式炉热处理的方法,在控制热处理温度及时间的同时,控制一水合次亚磷酸钠和六溴苯的含量,成功的在合成Ni2P的同时合成具有富缺陷特点的Ni12P5‑xBrx。在碱性条件下对于材料的分解水性能进行了测试。本发明成功的合成了一种富缺陷的异相磷化物纳米片,并通过诱导析出的富缺陷Ni12P5‑xBrx提高电解水的催化活性。

    一种钼硒双元素掺杂的多孔片层状磷化镍材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113862726B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202111365732.7

    申请日:2021-11-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种钼硒双掺杂的多孔片层状磷化镍电催化剂的制备方法与应用,获得了较为优秀的催化性能。本发明实现了通过物理吸附和氮气氛围下的硒化和磷化,合成了一种多孔状的片层结构的催化剂,其具备高的导电性和高的比表面积,掺杂多种元素调控了镍的电子结构和价态,使其电催化析氢性能有了明显的提升。在碱性电解液中,电流密度10 mA/cm2过电位仅43mV。其多孔状结构利于氢气的脱附,并且多孔结构暴露的更多的比表面积给催化反应提供了更多的活性位点,其泡沫镍作为支撑催化剂的骨架增强了其导电性和稳定性,使催化剂具有良好的稳定性。

    一种磷化物异质纳米片及其制备方法

    公开(公告)号:CN114164451A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111279212.4

    申请日:2021-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种磷化物异质纳米片的应力调控合成方法并将其应用于电催化分解水,获得了较为优秀的催化性能。本发明主要利用浸泡吸附作用,吸附的金属离子在热处理过程中通过底层晶格应力调控作用形成Ni2P/Co2P异质纳米片。在初步水热合成氢氧化镍纳米片后,在配置好的富含Co离子的浸泡液中静置吸附,通过管式炉热处理的方法,在控制浸泡液浓度和时间的同时,控制热处理温度及时间,成功合成富含应力的Ni2P/Co2P异质多级纳米片。同时,在碱性条件下对于材料的分解水性能进行了测试。本发明成功合成的富含应力的异质纳米片对于晶格间距有很大的调节作用,并通过增大催化剂活性面积和优化对于水分子的吸附能,提高电解水的催化活性。

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