[發明專利]一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料

在審

• 申請號: 201710340240.X
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN107321363A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 朱罕;陳佳偉;虞丹妮;陳佳東;張頌歌;汪麗娜;杜明亮
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;B01J21/18;B82Y30/00;C25B1/04;C25B11/06
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,趙越劍

1.一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，所述電解水催化材料是由催化活性物和載體組成，所述催化活性物為鈀鎳合金納米顆粒，所述載體為超細碳纖維。

2.根據權利要求1所述的一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，所述載體上催化活性物的負載量為5-20wt％，所述鈀鎳合金納米顆粒的大小為7-10nm。

3.根據權利要求1所述的一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，所述超細碳纖維的細度為50-1000nm。

4.根據權利要求1所述的一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，其制備方法包括如下步驟：

1)將超細碳纖維前驅體用去離子水配成質量濃度為5-15％的紡絲液，將鈀鎳合金的前驅體分別溶解于紡絲液中，然后將紡絲液采用靜電紡絲法制備成超細纖維；

2)將超細纖維加入到剛玉舟中，然后將剛玉舟置于管式爐的中間部位，超細纖維在室溫下升溫至200-300℃后保溫預氧化1小時，然后在惰性氣體保護下繼續升溫，以5℃/分鐘的升溫速率升溫至800-1000℃，保溫碳化5-12小時，最后在惰性氣體保護下冷卻至室溫，即得鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料。

5.根據權利要求4所述的一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，步驟1)中，靜電紡絲時控制紡絲電壓為8-20kV，接收裝置到紡絲針頭的距離為10-20cm，溶液流速為0.5mL/h。

6.根據權利要求4所述的一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，步驟1)中，所述超細碳纖維前驅體為聚丙烯腈、聚乙烯亞胺、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮中的一種或幾種。

7.根據權利要求4所述的一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，步驟1)中，鈀鎳合金中鈀的前驅體為氯化鈀，鈀的前驅體在紡絲液中的質量濃度為0.42-0.48％。

8.根據權利要求4所述的一種鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料，其特征在于，步驟1)中，鈀鎳合金中鎳的前驅體為硝酸鎳、氯化鎳、硫酸鎳、碳酸鎳中的一種或幾種，鎳的前驅體在紡絲液中的質量濃度為0.84-0.96％。

9.如權利要求1所述的鈀鎳納米合金結構的電解水催化材料的應用，其特征在于，所述電解水催化材料作為電解水的陰極催化析氫的催化劑或作為電解水的陽極催化析氧。