[发明专利]一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料

权利要求书

1.一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料，其特征在于，包含如下步骤：

步骤一、水热合成生长在碳布上的钒掺杂氧化钴氢氧化钴前驱体：

将三氯化钒、硝酸钴、氟化铵、尿素依次加入到去离子水中，搅拌形成均匀的混合溶液，将预处理后的碳布和混合溶液共同加入到带聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，水热反应得到生长在碳布上的钒掺杂氧化钴氢氧化钴前驱体；

步骤二、磷化制备生长在碳布上的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料：

将次磷酸钠放置在瓷舟上游，将生长在碳布上的钒掺杂氧化钴氢氧化钴前驱体放置在同一瓷舟的下游，在氩气氛围下加热至300-400℃保温2-3小时得到生长在碳布上的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料。

2.根据权利要求1所述的一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料，其特征在于：三氯化钒、硝酸钴、氟化铵、尿素及去离子水的用量配比为：三氯化钒的用量为0.1mM-0.15mM，硝酸钴的用量为2mM-3mM，氟化铵的用量为6mM-9mM，尿素的用量为10mM-15mM，去离子水的用量为30mL-40mL。

3.根据权利要求1所述的一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料，其特征在于：碳布的预处理方法为：将剪切好的碳布和浓硝酸共同转移到带有聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，在85±5℃温度下保温120-180分钟，结束之后用乙醇和去离子水分别超声清洗5-10min。

4.根据权利要求1所述的一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料，其特征在于：三氯化钒、硝酸钴、氟化铵、尿素的摩尔配比为0.05：1：3：5。

5.根据权利要求1所述的一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料，其特征在于：水热反应温度为110℃-130℃，水热时间为6h-8h。

6.根据权利要求1所述的一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料，其特征在于：次磷酸钠用量为4mM-6mM。

7.根据权利要求7所述的一种用于全解水反应的钒掺杂磷化钴纳米刺催化材料，其特征在于：次磷酸钠和硝酸钴的摩尔比例为2:1。