1.一种MoCNi@NC催化剂,其特征是,所述MoCNi@NC为负载在多孔碳材料上的MoCNi颗粒,记为MoCNi@NC,其在酸性和碱性介质中均表现出良好的电催化析氢性质;所述MoCNi@NC催化剂是将(n‑Bu4N)3[α‑PMo12O40]通过原位合成法封装到沸石咪唑酯骨架材料Ni‑ZIF的孔道中,形成新的复合材料前驱体,然后利用空间限域热解,得到负载在碳材料上的MoCNi纳米颗粒;
具体由以下步骤制备,
步骤1,(n‑Bu4N)3[α‑PMo12O40],简称PMo12的合成;
向Na2MoO4·2H2O和NaH2PO4·2H2O的水溶液中,加入浓盐酸,再加入四丁基溴化铵,得到黄色沉淀,然后抽滤,用蒸馏水和乙醇洗涤,并在乙腈中重结晶获得PMo12;
步骤2,PMo12@NiZIF/C/DCA的合成;
取一定量Zn(NO3)2·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O和步骤1所制备的PMo12溶解在DMF和CH3OH的混合溶液中,剧烈搅拌;再另取2‑甲基咪唑、双氰胺DCA和导电碳黑C加入DMF和CH3OH的混合溶液中;然后将上述溶液充分混合并伴随着剧烈搅拌,产生黑色沉淀;用DMF和蒸馏水清洗,确保附着在复合材料表面的多酸被清洗干净,然后离心,置于80℃的真空干燥箱中干燥,最终得到PMo12@NiZIF/C/DCA;
步骤3,MoCNi@NC催化剂的合成;
称取适量制备的PMo12@NiZIF/C/DCA前驱体置于高温管式炉中,先升温并停留数小时,再继续升到指定的700‑1100℃并碳化,得到黑色粉末;在0.5M H2SO4溶液中酸洗搅拌24h,除去不稳定酸物质和杂质,然后在真空干燥箱中80℃进行干燥,最终得到MoCNi@NC催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种MoCNi@NC催化剂,其特征是:所述MoCNi@NC,在0.5M H2SO42
作为电解质的条件下,在10mA/cm电流密度时,过电位大于或等于138mV,在1M KOH作为电2
解质的条件下,在10mA/cm电流密度时,过电位大于或等于136mV。