[发明专利]一种用于电解水的铂钴合金结构催化材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于电解水的铂钴合金结构催化材料，其特征在于：所述电解水催化材料是由催化活性物和载体组成，所述催化活性物为铂钴合金结构，所述载体为超细碳纤维，所述载体上催化活性物的负载量为2-20wt％；

所述铂钴合金结构为铂钴合金纳米颗粒，其粒径大小为5-20nm；所述超细碳纤维的细度为50-1000nm；

所述用于电解水的铂钴合金结构催化材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将超细碳纤维前驱体用N，N-二甲基甲酰胺配成质量浓度为5-15％的纺丝液，将铂钴合金的前驱体溶解于纺丝液中，然后将纺丝液采用静电纺丝法制备成超细碳纤维；其中，静电纺丝时控制纺丝电压为8-20kV，接收装置到纺丝针头的距离为10-20cm，溶液流速为0.2mL/h；

2)超细碳纤维在室温下升温至200-300℃后保温预氧化3小时，然后在惰性气体保护和真空状态下继续升温，2小时内升温至800-1200℃，保温碳化5-12小时，最后在惰性气体保护下冷却至室温，即得铂钴合金结构催化材料；其中，所述升温速率为5℃/分钟。

2.根据权利要求1所述的一种用于电解水的铂钴合金结构催化材料，其特征在于：步骤1)中，所述超细碳纤维前驱体为聚丙烯腈、聚乙烯亚胺、聚乙烯醇中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种用于电解水的铂钴合金结构催化材料，其特征在于：步骤1)中，铂钴合金中铂的前驱体为氯铂酸、乙酰丙酮铂中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的一种用于电解水的铂钴合金结构催化材料，其特征在于：步骤1)中，铂钴合金中钴的前驱体为硝酸钴、氯化钴、硫酸钴、碳酸钴中的一种或几种。

5.如权利要求1所述的用于电解水的铂钴合金结构催化材料的应用，其特征在于：所述铂钴合金结构催化材料作为电解水的阴极催化析氢的催化剂。