[发明专利]一种碳包覆钨掺杂的金属磷化物及其制备方法

权利要求书

1.一种碳包覆钨掺杂的金属磷化物的制备方法，其特征在于包含以下步骤：

1）以WCl₆、金属有机盐及次磷酸钠粉末为原料，加入无水乙醇中通过球磨和干燥后，获得前驱体粉末；

2）对前驱体粉末进行高温磷化热处理，热处理工艺为：在惰性气氛中升温至目标温度后，经过保温和自然冷却，取出后即得到碳包覆钨掺杂的金属磷化物；

所述金属有机盐为乙酰丙酮铁、醋酸钴或醋酸镍；所述的球磨过程中，球磨公转转速300 r/min ~ 400 r/min，自转转速400 r/min ~ 500 r/min，球磨时间5 ~ 6 h；所述前驱体粉末中，钨原子与金属元素的摩尔比范围为0.05 ~ 0.15，次磷酸钠的质量分数在50wt%- 75wt%之间。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属有机盐包括金属乙酰丙酮盐或金属醋酸盐中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述金属有机盐中的金属元素为Co、Ni、Fe中的任意一种或数种。

4. 如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在进行所述的高温磷化热处理过程中，以2 ℃/min ~ 5 ℃/min的升温速率上升到目标温度，目标温度范围为300 ℃ ~ 400 ℃，保温2h ~ 4 h之后自然冷却至室温。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的惰性气氛为N₂气氛。

6. 一种如权利要求1~5任一所述制备方法制备得到的碳包覆钨掺杂的金属磷化物，其特征在于，其化学成分通式为W_x-MP_y/C，其中W为钨元素，M为Co，Ni，Fe中的任意一种或数种的任意比例组合，P为磷元素，x为钨原子与金属元素的摩尔比，范围为0.05 ~ 0.15，y为金属磷化物中的化学计量数，C为表面包覆的碳。

7. 如权利要求6所述的碳包覆钨掺杂的金属磷化物，其特征在于，金属磷化物颗粒尺寸为10~30 nm。