[發(fā)明專利]改性的TM-LDH納米材料、其制備方法及應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910331443.1 | 申請日： | 2019-04-24 |
| 公開（公告）號： | CN110129815B | 公開（公告）日： | 2020-10-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 龍霞;楊世和;謝揚山;鞠敏 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京大學(xué)深圳研究生院 |
| 主分類號： | C25B1/04 | 分類號： | C25B1/04;C25B11/06;B01J23/755;B01J23/80;B01J31/22;B01J37/10;B01J37/16;B01J37/02 |
| 代理公司： | 深圳鼎合誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281 | 代理人： | 張海平;郭燕 |
| 地址： | 518055 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 改性 tm ldh 納米 材料 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種制備改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料的方法，所述過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料包含兩種或三種過渡金屬，所述改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料還包含原子級陽離子空位缺陷，所述原子級陽離子空位缺陷為其中一種過渡金屬用金屬絡(luò)合劑進(jìn)行去除而留下的空位缺陷，其特征在于，所述方法包括下述步驟：
（1）使兩種或三種過渡金屬的離子水溶液與尿素水溶液在150-200oC的溫度下進(jìn)行水熱反應(yīng)20-24 h，生成過渡金屬基層狀雙羥基化合物；
（2）使所述過渡金屬基層狀雙羥基化合物與金屬絡(luò)合劑水溶液在室溫下進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)2-8天，生成包含原子級陽離子空位缺陷的過渡金屬基層狀雙羥基化合物，經(jīng)收集、洗滌、干燥后，得到所述改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料；
其中，在步驟（2）中，所述過渡金屬基層狀雙羥基化合物為NiCu LDH或NiFeCu LDH，所述金屬絡(luò)合劑為SCN-，以從所述過渡金屬基層狀雙羥基化合物中去除Cu離子，同時還加入亞硫酸鈉水溶液，以將二價Cu還原為一價Cu，其中SO32-與二價Cu摩爾比在1:1至 5:1之間，SO32-與SCN-摩爾比在1:1至5:1之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料的方法，其特征在于，在步驟（1）中，所述水熱反應(yīng)在導(dǎo)電材料存在下進(jìn)行，所述過渡金屬基層狀雙羥基化合物生長在所述導(dǎo)電材料上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料的方法，其特征在于，所述導(dǎo)電材料為泡沫鎳、碳布或金屬片。
4.一種改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料，所述改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料通過根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的制備改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料的方法制得。
5.一種水分解催化劑，其特征在于，所述水分解催化劑包含根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性的過渡金屬基層狀雙羥基化合物納米材料。
6.一種水分解電極，其特征在于，所述水分解電極包括導(dǎo)電材料和位于所述導(dǎo)電材料上的根據(jù)權(quán)利要求5所述的水分解催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水分解電極，其特征在于，所述導(dǎo)電材料為泡沫鎳、碳布或金屬片。
8.一種水分解三電極體系，其特征在于，所述水分解三電極體系包括水分解工作電極、Pt絲對電極和Ag/AgCl參比電極以及電解液，其中所述水分解工作電極為根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的水分解電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水分解三電極體系，其特征在于，所述電解液為1 M氫氧化鉀或氫氧化鈉水溶液。
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