一种具有多形貌的金属掺杂W18O49电催化剂及其在电解水制氢中的应用的制作方法

文档序号:18059229发布日期:2019-07-03 02:56阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有多形貌的金属掺杂W18O49电催化剂在用于电解水制氢中的应用,其特征在于将所述金属掺杂W18O49电催化剂用于制备电极的方法如下:

(1)玻碳电极的预处理:将玻碳电极用0.5 μm的Al2O3抛光粉打磨,接着用去离子水冲洗电极表面,移入超声水浴中清洗,每次2~3 min,重复三次,然后依次用1:1乙醇、1:1 HNO3和蒸馏水超声清洗;最后在0.2 MKNO3中记录1 mM K3Fe(CN)6溶液的循环伏安曲线,以测试电极性能,扫描速度50 mV/s,扫描范围0.6~-0.1 V;

(2)将5 mg 所述金属掺杂W18O49电催化剂分散在990 μL的异丙醇和10 μL 5 wt% Nafion的混合溶液中,超声分散30 min,得到分散液;

(3)取5 μL所述分散液滴于直径为3mm的玻碳电极上,室内风干;

所述金属掺杂W18O49电催化剂通过以下制备方法获得:

(1)、将WCl6溶解在无水乙醇中,形成质量体积比为1~12 mg/mL的黄色清液;

质量体积比大于等于1mg/mL且小于3 mg/mL时,所得W18O49呈纳米纤维,其比表面积为50~55 m2 g-1

质量体积比大于等于3mg/mL且小于7 mg/mL时,所得W18O49呈纳米纤维束,其比表面积为70~75 m2 g-1

质量体积比大于等于7mg/mL且小于12 mg/mL时,所得产物呈W18O49微球,其比表面积为155~165 m2 g-1

黄色清液还掺入PdCl2或MoCl5化合物,掺入的金属与W的摩尔比为0.01~0.1:1;

(2)、将所述黄色清液转移至具有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜内,然后密封;

(3)、将所述反应釜置于160~200℃的烘箱内加热20~30h,然后自然冷却至室温;

(4)、再将所得反应液经离心后得到的产物,依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤;

离心速度为9000 rpm,离心时间为15 min,用蒸馏水、无水乙醇洗涤的次数分别为3次;

(5)、将所述洗涤后的产物置于真空干燥箱中干燥;

真空干燥的温度为40~60 ℃,干燥12~24 h。

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