[發(fā)明專利]一種鈷釩基自支撐電極及其制備方法和應用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210060180.7 | 申請日： | 2022-01-19 |
| 公開（公告）號： | CN114318400B | 公開（公告）日： | 2022-09-06 |
| 發(fā)明（設計）人： | 付宏剛;梁志堅;王蕾;沈迪 | 申請（專利權(quán)）人： | 黑龍江大學 |
| 主分類號： | C25B11/054 | 分類號： | C25B11/054;C25B11/091;C25B1/04;C25B11/061 |
| 代理公司： | 哈爾濱市陽光惠遠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211 | 代理人： | 王芳 |
| 地址： | 150080 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 鈷釩基 支撐 電極 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種鈷釩基自支撐電極的制備方法，其特征在于，該方法為通過水熱法在導電基體上合成含有鈷和釩、具有珊瑚狀納米陣列的前驅(qū)體，然后通過氮化處理得到鈷釩基自支撐電極，簡稱CoN/VN@NF；
該方法包括以下步驟：
（1）泡沫鎳的預處理：去除泡沫鎳的有機涂層和氧化層，超聲水洗至中性后烘干備用；
（2）合成珊瑚狀納米陣列前驅(qū)體：采用氯化鈷和偏釩酸銨分別作為鈷源和釩源，通過水熱法獲得珊瑚狀納米陣列前驅(qū)體；
所述的步驟（2）的具體操作過程為：將氯化鈷和偏釩酸銨溶于50 ~ 100 ml去離子水中，并用酸溶液調(diào)節(jié)pH至3 ~ 6，獲得反應溶液，然后將反應溶液轉(zhuǎn)移至聚四氟乙烯反應釜中，并將經(jīng)過步驟（1）處理的泡沫鎳放入反應溶液中，在140 ~ 200℃下反應6 ~ 10 h，反應結(jié)束后降至室溫，使用去離子水和無水乙醇依次分別沖洗3 ~ 5次，最后在40 ~ 60℃烘干，得到珊瑚狀納米陣列前驅(qū)體；
所述的氯化鈷和偏釩酸銨的質(zhì)量比為1：（2 ~ 4）；
（3）氮化處理：將步驟（2）得到的珊瑚狀納米陣列前驅(qū)體置于管式爐中，通入氨氣，并以2 ~ 5℃/min的速率升溫至500 ~ 700℃，保溫處理1 ~ 3 h，然后以1 ~ 5℃/min的速率降溫至室溫，得到CoN/VN@NF。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈷釩基自支撐電極的制備方法，其特征在于，所述的珊瑚狀納米陣列由納米片堆疊而成，納米片厚度為20 ~ 30 nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈷釩基自支撐電極的制備方法，其特征在于，所述的導電基體為泡沫鎳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈷釩基自支撐電極的制備方法，其特征在于，所述的步驟（1）的具體操作過程為：將泡沫鎳在丙酮溶劑中超聲處理10 ~ 30 min，除去表面的有機涂層；然后在2 mol/L的鹽酸溶液中超聲3 ~ 5 min，除去氧化層；最后在去離子水中超聲洗滌直至pH為中性，并在40 ~ 60℃烘干備用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈷釩基自支撐電極的制備方法，其特征在于，所述的酸溶液為摩爾濃度為1 ~ 3 mol/L的硝酸溶液、硫酸溶液或鹽酸溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈷釩基自支撐電極的制備方法，其特征在于，所述的步驟（3）中氮氣流速為20 ~ 50 mL/min。
7.一種權(quán)利要求1所述的方法制備得到的鈷釩基自支撐電極，其特征在于，該電極用于分解水。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于黑龍江大學，未經(jīng)黑龍江大學許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202210060180.7/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
