[发明专利]一种多孔Ni-N-O纳米颗粒材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多孔Ni-N-O纳米颗粒材料，其特征在于，所述纳米颗粒材料包括表面和内部带孔洞的Ni₃N颗粒，以及附着于Ni₃N颗粒表面和孔壁上的NiO，所述Ni₃N颗粒的直径为50～100nm，NiO的直径为5～70nm。

2.一种多孔Ni-N-O纳米颗粒材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：在导电基底上制备Ni₃N纳米颗粒，具体过程为：

步骤1.1：将Ni源和过硫酸盐按照摩尔比为(3～4)：1的比例混合，加入去离子水中，超声混合均匀后得到混合溶液A，然后向混合溶液A中按体积比混合溶液A:氨水＝(10～20):1的比例加入氨水，得到混合溶液B；其中，混合溶液B中Ni源的浓度为0.2～0.35mol/L；

步骤1.2：将导电基底放入步骤1.1配制好的混合溶液B中，静置15～25min，然后取出清洗，自然干燥；

步骤1.3：将步骤1.2处理后得到的导电基底放入石英管加热中心，将石英管内部抽真空至0.1Pa以下，然后通入惰性气体使管内气压保持常压环境，再持续通入NH₃气作为载气流；

步骤1.4：加热使石英管，使其加热中心温度达到450℃～550℃，然后在450℃～550℃温度下保温30～120min，反应完成后，待石英管自然冷却至室温后，取出导电基底；

步骤2：石英管保持两端口打开状态，加热石英管，使其加热中心温度达到300～500℃；

步骤3：将步骤1得到的负载有Ni₃N纳米颗粒的导电基底放置于瓷舟中，并将瓷舟推至石英管加热中心进行氧化反应，在300～500℃温度下保温0～10min，保温结束后，关闭加热电源，1～60min后，从石英管中取出导电基底，即可在导电基底上得到多孔Ni-N-O纳米颗粒材料。

3.根据权利要求2所述的多孔Ni-N-O纳米颗粒材料的制备方法，其特征在于，步骤1.1所述过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵。

4.根据权利要求2所述的多孔Ni-N-O纳米颗粒材料的制备方法，其特征在于，步骤1.1所述Ni源为六水氯化镍、硫酸镍、硝酸镍中的一种或几种。

5.根据权利要求2所述的多孔Ni-N-O纳米颗粒材料的制备方法，其特征在于，步骤1.2所述导电基底为柔性基底或硬质基底。

6.根据权利要求2所述的多孔Ni-N-O纳米颗粒材料的制备方法，其特征在于，步骤1.3所述通入NH₃的流量为30～50sccm。

7.权利要求1所述多孔Ni-N-O纳米颗粒材料作为电解水阳极材料的应用。

8.权利要求2至6中任一项所述方法得到的多孔Ni-N-O纳米颗粒材料作为电解水阳极材料的应用。