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专利号: 2020100294797
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂的制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤一:按摩尔比2:(0.5~2.5):4取五氧化二钒、钴源和草酸溶于去离子水中,将溶液置于反应釜中在180℃下保温24h得到钴掺杂的钒氧化物前驱体(Co-VOx),将产物洗涤干净,收集并进行真空干燥;

步骤二:按摩尔比1:(1~6):15取钴掺杂的钒氧化物前驱体(Co-VOx)、氮源和硫源进行研磨得到混合物,将混合物放入管式气氛炉内,在惰性气氛下以10℃/min升温至600-800℃煅烧3h,煅烧结束将得到的粉体进行冷却、洗涤干燥、收集得到黑色粉体,即得到Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂。

2.根据权利要求1所述的Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤一的反应釜中填充比为80%。

3.根据权利要求1所述的Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂的制备方法,其特征在于:所述钴源为六水合硝酸钴、六水合氯化钴或者醋酸钴。

4.根据权利要求1所述的Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂的制备方法,其特征在于:所述氮源为尿素或者聚苯胺。

5.根据权利要求1所述的Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂的制备方法,其特征在于:所述硫源为硫代乙酰胺。

6.根据权利要求1所述的Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤二中混合物在惰性气氛保护下煅烧前,向反应容器内通入惰性气体,继而进行3次抽气补气,排尽容器内的空气,最后一次抽气后不再补气,控制反应容器内气压为-1~0MPa。

7.根据权利要求6所述的Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤二中混合物在惰性气氛保护下煅烧结束后,打开气阀以500~1500Sccm气流通入惰性气体,排出保温过程中产生的硫蒸汽,之后在惰性气氛流下进行冷却。

8.一种权利要求1~7任一项方法制备得到的Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂。

9.一种权利要求8所述Co-N高活性物种修饰的硫化钒产氢电催化剂在电解水制氢中的应用。