[发明专利]一种磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法

权利要求书

1.一种磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法，其特征在于：通过在较大尺寸的具有三维多孔结构的泡沫镍上，生长具有双功能活性的二硫化三镍纳米片阵列，并进一步通过阴离子磷掺杂，提高在析氢析氧两个电化学反应中的活性。

2.根据权利要求1所述的磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法，其特征在于，制备步骤如下：一、用盐酸和丙酮对泡沫镍进行表面预处理，去除泡沫镍表面的氧化物层和杂质；

二、称取一定量的硫脲、氯化镍，并把它们分散在装有去离子水的容器中，在超声和磁力搅拌的作用下充分分散溶解得混合溶液；

三、将步骤二中得到的混合溶液和步骤一中预处理的泡沫镍，加入至聚四氟乙烯内衬的反应釜中，将反应釜密闭，置于干燥箱中加热，待反应一段时间后，停止加热，取出反应釜自然冷却至室温；

四、冷却至室温后，将泡沫镍取出，洗净，置于真空干燥箱中烘干；

五、将含磷前驱物和干燥过后的泡沫镍置于管式炉中，控制温度和反应时间，进行磷掺杂；

六、降至室温后将泡沫镍取出，用水和酒精冲洗泡沫镍表面，然后真空干燥。

3.根据权利要求2所述的磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法，其特征在于：所述步骤一中表面预处理是指：将泡沫镍裁成0.5*1cm～1*3cm的矩形小块，置于盐酸溶液中，超声洗涤8～15分钟，然后浸泡25～35分钟，用去离子水冲洗，再将其置于丙酮溶液中，超声洗涤8～15分钟，浸泡25～35分钟，然后取出真空干燥。

4.根据权利要求2所述的磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法，其特征在于：所述步骤二中，硫脲：氯化镍的质量比为1.2～1.7:1。

5.根据权利要求2所述的磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法，其特征在于：所述步骤三中，混合溶液浸没泡沫镍，在鼓风干燥箱中加热到175～185℃，保温15～25小时。

6.根据权利要求2所述的磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法，其特征在于：所述含磷前驱物为次亚磷酸钠。

7.根据权利要求6所述的磷掺杂纳米片阵列构筑三维电催化剂的方法，其特征在于：所述步骤五中，将次亚磷酸钠和步骤四得到的泡沫镍置于两个瓷舟中，共同放在管式炉的石英管中，其中放置次亚磷酸钠所在的瓷舟位于进风口，而后通入氮气15～25分钟，然后以每分钟升温5度升温至300℃，在300℃保温5分钟后立刻降温终止反应，整个过程保持通氮气。