TiO2/BiVO4光阳极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104988533A

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201510364684.8

    申请日:2015-06-26

    Applicant: 湖北大学

    CPC classification number: Y02E60/366

    Abstract: 本发明公布了一种TiO2/BiVO4光阳极材料,其包括衬底,垂直生长于衬底表面的TiO2纳米棒阵列,以及沉积于所述TiO2纳米棒表面的BiVO4纳米颗粒层。提高了光电解水性能,较之其它的光电解水材料,有效地克服了界面层的晶格缺陷,减小了光生电子空穴对的复合,提高了光阳极材料的稳定性,扩大了可见光的吸收光谱范围,促进了光生电子和空穴的有效分离,实现了一边产氢一边产氧的同步反应,而且产氢与产氧量接近于2:1,是比较理想的光电解水材料。此外,发明还公布了所述TiO2/BiVO4光阳极材料的制备方法,其具有工艺上易实现纳米结构的控制,所制备的二元纳米棒阵列的结晶性能优异,界面质量较高的特点。

    一种NiCoP纳米线电催化电极的制备方法

    公开(公告)号:CN105951123B

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201610296319.2

    申请日:2016-05-06

    Applicant: 湖北大学

    CPC classification number: Y02E60/366

    Abstract: 本发明公开了NiCoP纳米线电催化电极的制备方法,采用NiCo盐纳米线作为磷化的前驱体,次磷酸盐作为磷源,在程控管式退火炉中通过控制退火工艺,实现了NiCo盐纳米线的磷化过程。本发明得到的NiCoP纳米线直径约为140nm,长度约为3.2μm,纳米线表面较粗糙且均匀地生长在3D网状的泡沫镍衬底上,从而有效地提高了电催化材料的比表面积和导电性能,提升了电极材料的电催化析氢性能和电极材料的稳定性。将该电极在1M KOH电解液中进行电催化产氢性能的测试,发现在10mA/cm2电流密度下的过电势为109mV,Tafel斜率为88.5mV/dec,跟一般的电催化析氢材料相比,该材料具有明显优越的电催化产氢性能,同时,本发明所涉及的制备工艺简单,设备要求常规,反应材料丰富,价格便宜,对环境友好。

    TiO2/BiVO4光阳极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104988533B

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201510364684.8

    申请日:2015-06-26

    Applicant: 湖北大学

    CPC classification number: Y02E60/366

    Abstract: 本发明公布了一种TiO2/BiVO4光阳极材料,其包括衬底,垂直生长于衬底表面的TiO2纳米棒阵列,以及沉积于所述TiO2纳米棒表面的BiVO4纳米颗粒层。提高了光电解水性能,较之其它的光电解水材料,有效地克服了界面层的晶格缺陷,减小了光生电子空穴对的复合,提高了光阳极材料的稳定性,扩大了可见光的吸收光谱范围,促进了光生电子和空穴的有效分离,实现了一边产氢一边产氧的同步反应,而且产氢与产氧量接近于2:1,是比较理想的光电解水材料。此外,发明还公布了所述TiO2/BiVO4光阳极材料的制备方法,其具有工艺上易实现纳米结构的控制,所制备的二元纳米棒阵列的结晶性能优异,界面质量较高的特点。

    一种改善电催化产氢性能的表面处理方法

    公开(公告)号:CN105826573A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201610315618.6

    申请日:2016-05-12

    Applicant: 湖北大学

    CPC classification number: H01M4/88 H01M4/921

    Abstract: 一种改善电催化产氢性能的表面处理方法,其包括以下步骤:S1:采用水热生长法制备前躯体;S2:通过步骤S1制备的前躯体来制备含磷的纳米片或含磷纳米线;S3:采用三电极体系,以步骤S2获得含磷的纳米片或含磷纳米线作为工作电极、以饱和Ag/AgCl电极为参比电极、以铂片为对电极,进行CV循环扫描,扫描后含磷的纳米片或含磷纳米线表面粗糙度与表面活性位点均增加。其优点是:使用Ni2P纳米片、CoP纳米线、NiCoP纳米线等过渡金属磷化物作工作电极,制备方法简单、环境友好、形貌易于控制、制备原料丰富、成本低廉,同时将此类过渡金属磷化物作工作电极进行CV循环处理后,利于电催化产氢性能大幅度提升,使得电催化性能优异,再者可替代贵金属催化剂的一类电催化剂材料。

    三电极反应器及其应用
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105651839A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201610163606.6

    申请日:2016-03-22

    Applicant: 湖北大学

    CPC classification number: G01N27/30

    Abstract: 本发明提供了一种三电极反应器,该三电极反应器整体密封性良好,可有效避免外界空气的渗入或内部气体的泄露,既保证了产气结果的可靠性,也可以实现高纯度H2的制备;该三电极反应器既可外接电化学工作站或电流电压表,又能对反应器内部进行洗气和产气取样,因而能实现光电解水过程的同步光电化学行为与产气量分析,从而深入探索光电解水系统内在的光电化学机制,并对光电解水效率进行评价。

    三电极反应器及其应用
    8.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105651839B

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201610163606.6

    申请日:2016-03-22

    Applicant: 湖北大学

    Abstract: 本发明提供了一种三电极反应器,该三电极反应器整体密封性良好,可有效避免外界空气的渗入或内部气体的泄露,既保证了产气结果的可靠性,也可以实现高纯度H2的制备;该三电极反应器既可外接电化学工作站或电流电压表,又能对反应器内部进行洗气和产气取样,因而能实现光电解水过程的同步光电化学行为与产气量分析,从而深入探索光电解水系统内在的光电化学机制,并对光电解水效率进行评价。

    一种改善电催化产氢性能的表面处理方法

    公开(公告)号:CN105826573B

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201610315618.6

    申请日:2016-05-12

    Applicant: 湖北大学

    Abstract: 一种改善电催化产氢性能的表面处理方法,其包括以下步骤:S1:采用水热生长法制备前躯体;S2:通过步骤S1制备的前躯体来制备含磷的纳米片或含磷纳米线;S3:采用三电极体系,以步骤S2获得含磷的纳米片或含磷纳米线作为工作电极、以饱和Ag/AgCl电极为参比电极、以铂片为对电极,进行CV循环扫描,扫描后含磷的纳米片或含磷纳米线表面粗糙度与表面活性位点均增加。其优点是:使用Ni2P纳米片、CoP纳米线、NiCoP纳米线等过渡金属磷化物作工作电极,制备方法简单、环境友好、形貌易于控制、制备原料丰富、成本低廉,同时将此类过渡金属磷化物作工作电极进行CV循环处理后,利于电催化产氢性能大幅度提升,使得电催化性能优异,再者可替代贵金属催化剂的一类电催化剂材料。

    一种NiCoP纳米线电催化电极的制备方法

    公开(公告)号:CN105951123A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610296319.2

    申请日:2016-05-06

    Applicant: 湖北大学

    Abstract: 本发明公开了NiCoP纳米线电催化电极的制备方法,采用NiCo盐纳米线作为磷化的前驱体,次磷酸盐作为磷源,在程控管式退火炉中通过控制退火工艺,实现了NiCo盐纳米线的磷化过程。本发明得到的NiCoP纳米线直径约为140nm,长度约为3.2μm,纳米线表面较粗糙且均匀地生长在3D网状的泡沫镍衬底上,从而有效地提高了电催化材料的比表面积和导电性能,提升了电极材料的电催化析氢性能和电极材料的稳定性。将该电极在1M KOH电解液中进行电催化产氢性能的测试,发现在10mA/cm2电流密度下的过电势为109mV,Tafel斜率为88.5mV/dec,跟一般的电催化析氢材料相比,该材料具有明显优越的电催化产氢性能,同时,本发明所涉及的制备工艺简单,设备要求常规,反应材料丰富,价格便宜,对环境友好。

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