[發明專利]α-Co(OH)2 有效
| 申請號： | 201910029117.5 | 申請日： | 2019-01-12 |
| 公開（公告）號： | CN109763139B | 公開（公告）日： | 2021-06-25 |
| 發明（設計）人： | 茆卉;郭璽;傅源琳;宋溪明 | 申請（專利權）人： | 遼寧大學 |
| 主分類號： | C25B11/091 | 分類號： | C25B11/091;C25B1/04;B01J31/26;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207 | 代理人： | 金春華 |
| 地址： | 110000 遼寧*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | co oh base sub | ||
本發明涉及α?Co(OH)2/PPy/GO納米片及基于其的OER電催化修飾電極。該電極包括以玻碳電極為基底電極，及附著在玻碳電極上的α?氫氧化鈷修飾的聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)納米片。由于α?氫氧化鈷的存在，增強了水分解的反應速率，僅需較低的過電位，使這種納米材料修飾電極在水分解方面表現出了較高的電化學活性及良好的穩定性。
技術領域
本發明屬于電化學催化領域，具體涉及一種電催化修飾電極及其制備方法和應用。
背景技術
基于氫氣高比能含量和碳中性的燃燒產物，長期以來一直被認為是代替化石燃料、滿足全球能源消耗的替代燃料。而以可再生能源為動力的兩種半反應的環保產氫方式已被廣泛探索。
電解水產氫可謂是原料豐富，方法簡單，且氫氣具有極為廣泛的應用。而與析氫反應(HER) 相比，具有多步驟、四電子過程的析氧反應(OER)因其緩慢的動力學而備受限制。通過加入催化劑從而提高OER活性則成為電解水的關鍵。常規的Ir/Ru類催化劑在OER中扮演著重要角色。然而其含量稀少、價格昂貴和穩定性差等缺點對其大規模應用產生了極大限制。因此開發出一種能夠電催化水分解尤其是能提高OER活性的化學修飾電極對于水的電催化裂解的研究有著重要意義。
發明內容
本發明的目的之一是提供一種價格低廉，催化性能高的α-Co(OH)2/PPy/GO納米片。
本發明的目的之二是提供一種用α-Co(OH)2/PPy/GO納米片制備OER電催化修飾電極用于電催化裂解水。
本發明為實現上述目的，所采用的技術方案如下：
α-Co(OH)2/PPy/GO納米片，制備方法包括如下步驟：
1)在超聲輻射的條件下，將吡咯(Py)原位化學聚合于GO納米片上，得聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)納米片；
2)將PPy/GO納米片分散于水中，再向體系中加入CoCl2·6H2O和氨水，攪拌均勻，進行反應，所得產物依次用蒸餾水和乙醇進行洗滌，離心，真空干燥，得α-Co(OH)2/PPy/GO納米片。
優選的，上述的α-Co(OH)2/PPy/GO納米片，按質量比，CoCl2·6H2O:PPy/GO＝30:1。
優選的，上述的α-Co(OH)2/PPy/GO納米片，步驟2)中，反應條件為：常溫，pH＝8-10下，反應10-14h。
優選的，上述的α-Co(OH)2/PPy/GO納米片，步驟1)中，在超聲輻射的條件下，將吡咯(Py) 原位化學聚合于Hummers法制備的GO納米片上，獲得PPy/GO納米片。
一種基于α-Co(OH)2/PPy/GO納米片的OER電催化修飾電極，是以玻碳電極為基底電極，將上述的α-Co(OH)2/PPy/GO納米片附著在玻碳電極上制成的α-Co(OH)2/PPy/GO修飾的玻碳電極。
一種基于α-Co(OH)2/PPy/GO納米片的OER電催化修飾電極的制備方法，包括如下步驟：
1)將上述的α-Co(OH)2/PPy/GO納米片，超聲分散于無水乙醇中，得分散均勻的復合修飾劑；
2)將分散均勻的復合修飾劑滴涂于干凈的玻碳電極表面，室溫下干燥，得α-Co(OH)2/PPy/GO修飾的玻碳電極。
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