[发明专利]一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于该方法具体按以下步骤进行：

步骤一、制备前驱体纳米球：

将偏钒酸钠和超纯水快速恒温磁力搅拌混合，获得偏钒酸钠溶液；将六水合硝酸钴和超纯水快速恒温磁力搅拌混合，获得硝酸钴溶液；冷却至室温；

将硝酸钴溶液装入微量进样器内，缓慢滴入到偏钒酸钠溶液中，加入过程伴随搅拌，获得悬浊液；

步骤二、采用丙酮、盐酸、无水乙醇和超纯水对载体三维泡沫铜进行超声清洗，然后真空烘干；

步骤三、将步骤一获得的悬浊液和步骤二处理后的载体三维泡沫铜同时放入水热反应釜内，进行奥斯瓦尔德熟化反应，控制水热反应温度和时间，在载体三维泡沫铜上合成碱式钒酸钴空心纳米球，然后依次采用超纯水和无水乙醇润洗，干燥，获得一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂Co₃(OH)₂V₂O₇·2H₂O，完成制备；

步骤一所述六水合硝酸钴和偏钒酸钠的物质的量比为3∶2；配制硝酸钴溶液的超纯水与配制偏钒酸钠溶液的超纯水的体积比为2∶7；

步骤三控制水热反应温度为150℃，反应时间为7h。

2.根据权利要求1所述的一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于步骤一控制快速恒温磁力搅拌转速为2000rpm，时间为30分钟，温度为80℃。

3.根据权利要求1所述的一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于步骤一控制微量进样器的滴速为100mL/h。

4.根据权利要求1所述的一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于步骤二所述载体三维泡沫铜的尺寸为1厘米×2厘米，厚度2毫米。

5.根据权利要求1所述的一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于步骤二所述超声清洗过程为，依次采用丙酮和盐酸各清洗一次，然后采用无水乙醇和超纯水交替洗涤3次。

6.根据权利要求1所述的一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于步骤二所述真空烘干采用真空干燥箱，控制温度为60℃，干燥时间为6h。

7.根据权利要求1所述的一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于步骤三所述水热反应釜的内胆容量为50mL，悬浊液加入量为30mL。

8.根据权利要求1所述的一种三维泡沫铜负载碱式钒酸钴功能材料电解水催化剂的制备方法，其特征在于步骤三将悬浊液浸没载体三维泡沫铜。