[发明专利]一种Ru基析氢催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种Ru基析氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）、将聚苯胺纤维在惰性气氛下升温至700-1100℃，保温3-5h，所获得的黑色产物即为含氮碳纤维；

2）、将步骤1）所得含氮碳纤维、三聚氰胺和氯化钌分散于硼酸的水溶液中得到悬浊液，将所得悬浊液进行干燥，所得干燥产物在惰性气氛下升温至500-800℃，保温2-4h后，所获得的黑色粉末即为Ru基析氢催化剂；

其中，所述含氮碳纤维、三聚氰胺、硼酸和氯化钌的质量比为2-4：2-6：2-6：1；

所述Ru基析氢催化剂的结构为：在B和N掺杂的碳纳米纤维网络中均匀负载有Ru₂B₃纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述Ru基析氢催化剂的制备方法，其特征在于：所述聚苯胺纤维采用如下方法制备得到：将植酸、苯胺、对苯二胺和过硫酸铵混合后，于0~5℃反应1-3h，然后转入反应釜，于180℃反应3-5h，即得聚苯胺纤维；

其中，植酸、苯胺、对苯二胺、过硫酸铵的物质的量比为77：37：62.2：9.3。

3.根据权利要求1所述Ru基析氢催化剂的制备方法，其特征在于：步骤2）中，所述干燥的干燥温度为60-120℃，干燥时间为24-72h。

4.根据权利要求1所述Ru基析氢催化剂的制备方法，其特征在于：步骤1）和2）中，所述升温的升温速率为5-10℃/min。

5.采用权利要求1至4任一项所述制备方法制得的Ru基析氢催化剂。

6.权利要求5所述Ru基析氢催化剂在电解水制氢中的应用。

7.根据权利要求6所述Ru基析氢催化剂在电解水制氢中的应用，其特征在于：所述Ru基析氢催化剂适用的pH范围为0-14。