[发明专利]硼氢化钠水解制氢Co-Ni-P纳米催化剂及制备方法在审

专利信息
申请号: 201711339043.2 申请日: 2017-12-14
公开(公告)号: CN108091889A 公开(公告)日: 2018-05-29
发明(设计)人: 王艳;王丹;李国德;史建军;周功 申请(专利权)人: 沈阳师范大学
主分类号: H01M4/88 分类号: H01M4/88;H01M4/90;B82Y40/00;B82Y30/00
代理公司: 沈阳维特专利商标事务所(普通合伙) 21229 代理人: 杨群
地址: 110034 辽宁省沈*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 纳米催化剂 硼氢化钠 水解制氢 制备 形貌 无机纳米材料 催化活性 非金属基 化学镀液 热碱溶液 浸入 化学镀 活化液 金属基 敏化液 侵蚀液 基底 洗涤 金属
【权利要求书】:

1.硼氢化钠水解制氢Co-Ni-P纳米催化剂的制备方法,其特征在于,以金属或非金属基底为载体,将基底依次用热碱溶液、酸侵蚀液、敏化液和活化液处理后,浸入化学镀液中进行化学镀,再经洗涤、干燥,即得以金属基底为载体的、具有多种形貌的Co–Ni–P纳米催化剂。

2.硼氢化钠水解制氢Co-Ni-P纳米催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)配制热碱溶液、酸侵蚀液、敏化液以及活化液:

称取8g氢氧化钠溶于100mL水中,并在70℃的恒温水浴中恒温配制成热碱溶液;由30-60mL磷酸、30-50mL醋酸和5-20mL硝酸配制成的混合液为酸侵蚀液;由1g二水氯化亚锡超声分散在5mL盐酸中,加蒸馏水定容至1L配制成敏化液;由0.1g氯化钯超声溶解在1mL盐酸中,加蒸馏水定容至1L配制成活化液;

2)配制化学镀液:

a)将一定量的二价钴盐和镍盐先后溶于80mL蒸馏水中配成0.05~1.0mol/L主盐溶液;b)将1-10g甘氨酸加入到所述主盐溶液中,使主盐与甘氨酸均匀混合;c)将5-15g次磷酸钠作为还原剂加入到步骤b)配好的混合溶液中,用一定浓度的氢氧化钠溶液调节体系pH至10-13之间,即为化学镀液;d)将化学镀液置于50~90℃的恒温水浴中恒温待用;

3)制备Co–Ni–P纳米催化剂:

将一定面积的基底依次用上述步骤1)中配制好的热碱溶液、酸侵蚀液、敏化液以及活化液处理后,侵入步骤2)中配好的化学镀液中进行化学镀,施镀时间为10min,最后将镀好的催化剂材料取出,依次用蒸馏水和无水乙醇清洗干净后,室温下真空干燥24h,得到Co–Ni–P纳米催化剂。

3.如权利要求1或2任一所述的硼氢化钠水解制氢Co-Ni-P纳米催化剂的制备方法,其特征在于,所述金属或非金属基底基底为Cu片、Ni片、泡沫Cu、泡沫Ni或泡沫海绵中的一种。

4.利用如权利要求1或2任一所述的硼氢化钠水解制氢Co-Ni-P纳米催化剂的制备方法制备而得的Co-Ni-P纳米催化剂,其特征在于,制得的Co-Ni-P纳米催化剂的形貌为由纳米尺寸的颗粒堆积而成的类足球状、颗粒状、类蛇莓状或纺锤状。

5.利用如权利要求1或2任一所述的硼氢化钠水解制氢Co-Ni-P纳米催化剂的制备方法制备而得的Co-Ni-P纳米催化剂,其特征在于,制得的Co-Ni-P纳米催化剂在催化硼氢化钠水解制氢过程中放氢速率为2172.4mLmin-1g-1,经过五次循环利用后,催化效率为第一次的81.4%。

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