[发明专利]一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法及其在硼氢化钠水解制氢方面的用途

权利要求书

1.一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于，按如下步骤进行：

（1）将含钴盐溶解在有机溶剂中，制备钴盐溶液，静置；

（2）将高分子聚合物溶解在有机溶剂中，制备含有高分子聚合物的溶液；

（3）将步骤（1）所得溶液倒入步骤（2）所得溶液中，搅拌后，转移至注射器中，利用静电纺丝装置制备含有钴盐的纳米纤维材料前驱体A；

（4）配制含有还原剂的溶液，得到还原性溶液B；

（5）将步骤（3）所得的含有钴盐的纳米纤维材料前驱体A浸于步骤（4）所述还原性溶液B中，恒温水浴加热还原钴离子, 然后进行抽滤、洗涤、真空干燥得到纳米纤维材料C；

（6）将步骤（5）所得纳米纤维材料C置于管式炉中，通惰性保护气焙烧，即得目的产物碳纤维负载CoB催化剂。

2.根据权利要求书1所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的钴盐为硝酸钴、氯化钴或硫酸钴；所述静置时间为10～20h。

3.根据权利要求书2所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的高分子聚合物为聚丙烯腈（PAN）或聚偏氟乙烯（PVDF）。

4.根据权利要求书3所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的高分子聚合物优选为聚丙烯腈。

5.根据权利要求书3所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（1）及步骤（2）所用有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺或N，N-二甲基乙酰胺。

6.根据权利要求书5所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（4）所用的还原剂为NaBH₄、草酸或水合肼；配制还原性溶液B所采用的溶剂为乙醇。

7.根据权利要求书6所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中恒温水浴温度为-5～40℃，恒温水浴时间为1～12h。

8.根据权利要求书7所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（6）中惰性保护气为高纯氮气、高纯氦气或高纯氩气。

9.根据权利要求书8所述的一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法，其特征在于：所述步骤（6）的高温焙烧温度为300^oC～600^oC。

10.根据权利要求1～9所述碳纤维材料负载CoB催化剂在硼氢化钠水解制氢方面的用途，其特征在于，取硼氢化钠加入到装有碱性溶液的恒温容器中，再加入步骤（6）所得的碳纤维负载非晶态合金CoB催化剂；所述碱性溶液为氢氧化钠的水溶液；所述氢氧化钠的质量浓度为2～10%；所述碳纤维负载CoB催化剂的质量与硼氢化钠的质量比为：2～10: 100。