[发明专利]一类二元、三元过渡金属氢化物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一类二元、三元过渡金属氢化物，其特征在于：所述催化剂的分子式为H_xM_aR_bY_cO₃，其中M、R、Y为三种不同的过渡金属，x值为0.01～1，0≤a＜1、0≤b＜1、0≤c＜1且a+b+c＝1。

2.根据权利要求1所述的二元、三元过渡金属催化剂，其特征在于：所述M、R、Y为钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、铌、钼、铑、锇、钨、钽、铱中的任意三种元素。

3.一种根据权利要求1或2所述的二元、三元过渡金属催化剂的制备方法，其特征在于采用以下步骤制备而成：

(1)称取两种或三种过渡金属酸铵盐与聚乙二醇搅拌混合，将混合容易加热搅拌，搅拌后滴加10％的稀硝酸调节溶液pH至1～3；

(2)将混合液装进水热反应釜进行水热反应；

(3)水热反应结束，抽滤并用超纯水和乙醇洗涤反应物至中性，60℃充分干燥；

(4)将干燥物在高温下煅烧，煅烧时间控制1～5h，得到金属氧化物产物；

(5)将产物装入高温高压反应釜内，进行加热反应，得到H_xM_aR_bY_cO₃。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1的金属酸铵盐与聚乙二醇的质量比为1:2。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1的搅拌温度为50～70℃，搅拌时间控制在24～72h。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2的水热反应条件为150～250℃下反应48～62h。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤5的反应条件为150～500℃、3MPa氢压下加热反应2～5h。

8.一种根据权利要求1或2所述的二元、三元过渡金属氢化物用于电催化制氢的方法，其特征在于：使用三电极体系，工作电极为碳纸电极，对电极为碳棒，参比电极为饱和的甘汞电极，电解液为酸性、碱性或中性；所述碳纸电极采用H_xM_aR_bY_cO₃为催化剂，催化剂分散于溶液中均匀的喷涂在碳纸表面上，并自然干燥。