CN110799266A - 金硫化镍核壳结构纳米电催化剂及其制备方法 - Google Patents
金硫化镍核壳结构纳米电催化剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110799266A CN110799266A CN201880000462.XA CN201880000462A CN110799266A CN 110799266 A CN110799266 A CN 110799266A CN 201880000462 A CN201880000462 A CN 201880000462A CN 110799266 A CN110799266 A CN 110799266A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gold
- electrocatalyst
- core
- nickel
- mixed solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010411 electrocatalyst Substances 0.000 title claims abstract description 83
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 title claims abstract description 61
- VIEPBHVFZWHJPZ-UHFFFAOYSA-N [Ni]=S.[Au] Chemical group [Ni]=S.[Au] VIEPBHVFZWHJPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 53
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 89
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims abstract description 74
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims abstract description 66
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 52
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 31
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 25
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 41
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N borane Chemical compound B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- WWNBZGLDODTKEM-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenenickel Chemical group [Ni]=S WWNBZGLDODTKEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 22
- -1 borane organic compound Chemical class 0.000 claims description 17
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 16
- QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N (z)-octadec-9-en-1-amine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCN QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 11
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 2
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 2
- RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphane Chemical compound CCCCCCCCP(CCCCCCCC)CCCCCCCC RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphine oxide Chemical compound CCCCCCCCP(=O)(CCCCCCCC)CCCCCCCC ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 claims 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 7
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 6
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 description 3
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- MSNOMDLPLDYDME-UHFFFAOYSA-N gold nickel Chemical compound [Ni].[Au] MSNOMDLPLDYDME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- BMGNSKKZFQMGDH-FDGPNNRMSA-L nickel(2+);(z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound [Ni+2].C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O BMGNSKKZFQMGDH-FDGPNNRMSA-L 0.000 description 3
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 3
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000034655 secondary growth Effects 0.000 description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000000840 electrochemical analysis Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- SDKPSXWGRWWLKR-UHFFFAOYSA-M sodium;9,10-dioxoanthracene-1-sulfonate Chemical compound [Na+].O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=CC=C2S(=O)(=O)[O-] SDKPSXWGRWWLKR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 2
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 1
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- JBANFLSTOJPTFW-UHFFFAOYSA-N azane;boron Chemical compound [B].N JBANFLSTOJPTFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000007777 multifunctional material Substances 0.000 description 1
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- AIYYMMQIMJOTBM-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) acetate Chemical compound [Ni+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O AIYYMMQIMJOTBM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 229910009112 xH2O Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
- B01J27/04—Sulfides
- B01J27/043—Sulfides with iron group metals or platinum group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/396—Distribution of the active metal ingredient
- B01J35/398—Egg yolk like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/51—Spheres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
- C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明提供了一种电催化剂的制备方法，包括以下步骤：提供金源，将所述金源溶于配体溶液中，混合处理形成金与配体的前驱体溶液；在惰性气氛下，将所述前驱体溶液进行第一加热反应；将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液；在惰性气氛下，将所述第一混合溶液进行第二加热反应；将经所述第二加热反应后的反应体系降温处理后，加入硫源，混合后得到第二混合溶液；在惰性气氛下，将所述第二混合溶液进行第三加热反应，经提取纯化处理，得到金硫化镍核壳结构纳米电催化剂。
Description
技术领域
本发明属于无机材料技术领域，尤其涉及一种金硫化镍核壳结构纳米电催化剂及其制备方法。
背景技术
电催化氧化技术以电作为能量来源，在催化剂作用下促进水分解制备氢气(或者促进水分解氧析出半反应速率，以提高制氢效率)，所以，高效催化剂的制备在利用剩余电量方面是极为重要的。
过渡族金属硫族化合物是一类重要的多功能材料，在储存器件、催化剂等方向中有着非常广阔的应用前景，因此受到广大科研人员的关注。然而，纯相的过渡族金属硫族化合物，其性质趋向于单一化，如用作电催化剂时单位活性质量较低，不能满足更加广阔的需求。因此，研发单位活性质量高的电催化剂显得尤为重要。
技术问题
本发明实施例提供了一种金硫化镍核壳结构纳米电催化剂及其制备方法，以解决纯相过渡族金属硫族化合物性质趋向于单一化，作为电催化剂使用时单位活性质量较低，使用受限的问题。
技术解决方案
本发明实施例是这样实现的，第一方面，提供了一种电催化剂，所述电催化剂为金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂包括内核和包覆在所述内核表面的壳层，其中，所述内核为金核，所述外壳为硫化镍，且所述金核由纳米金颗粒组成。
第二方面，提供了一种电催化剂的制备方法，所述电催化剂为金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂包括内核和包覆在所述内核表面的壳层，其中，所述内核为金核，所述外壳为硫化镍；所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的制备方法，包括以下步骤：
提供金源，将所述金源溶于配体溶液中，混合处理形成金与配体的前驱体溶液；在惰性气氛下，将所述前驱体溶液进行第一加热反应；
将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液；在惰性气氛下，将所述第一混合溶液进行第二加热反应；
将经所述第二加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入硫源，混合后得到第二混合溶液；在惰性气氛下，将所述第二混合溶液进行第三加热反应，经提取纯化处理，得到金硫化镍核壳结构纳米电催化剂。
有益效果
本发明提供的电催化剂，以硫化镍作为外壳。不同于传统过渡族金属硫化物，硫化镍是一种传统带金属，因此，硫化镍相对于其他大部分硫化物而言电阻非常小，且其有一定的水电解催化能力。在此基础上，以所述纳米金颗粒组成的金核作为内核。本发明金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，不同于体相金，金核中的纳米金颗粒在电催化过程中形成Au+，与硫化镍纳米颗粒协同，加速催化过程中电子流速。而核壳结构，在保持纳米金颗粒(Au)与硫化镍纳米颗粒(Ni-S)协同作用的同时，能够提高Ni-S有效催化面积，提供Ni原子利用率。由此形成的金硫化镍核壳结构纳米颗粒，可以作为电催化剂，且作为电催化剂使用时，具有很高的单位活性质量，且具有适应性广的优点。
本发明提供的电催化剂的制备方法，金源与配体溶液混合后反应制备前驱体，将前驱体加热反应后，依次加入镍盐、硫源反应，制备内核为金、外壳为硫化镍的纳米电催化剂。该方法操作简单，条件温和易控，且制备得到的金硫化镍核壳结构纳米颗粒，用作电催化剂使用时，具有很高的单位活性质量。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的金硫化镍核壳结构纳米颗粒的X射线衍射图；
图2是本发明实施例1提供的金硫化镍核壳结构纳米颗粒的电子显微镜扫描透射图；
图3是本发明实施例1提供的金硫化镍核壳结构纳米颗粒的电化学测试图。
本发明的实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明实施例一方面提供了一种电催化剂，所述电催化剂为金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂包括内核和包覆在所述内核表面的壳层，其中，所述内核为金核，所述外壳为硫化镍，且所述金核由纳米金颗粒组成。
本发明实施例提供的电催化剂，以具有电催化活性的硫化镍作为外壳(实际发挥催化性能的物质设置为壳层参与反应)。不同于传统过渡族金属硫化物，硫化镍是一种传统带金属，因此，硫化镍相对于其他大部分硫化物而言电阻非常小，且其有一定的水电解催化能力。在此基础上，以所述纳米金颗粒组成的金核作为内核，来促进硫化镍的催化活性。本发明实施例金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，不同于体相金，金核中的纳米金颗粒在电催化过程中形成Au+，与硫化镍纳米颗粒协同，加速催化过程中电子流速。而核壳结构，在保持纳米金颗粒(Au)与硫化镍纳米颗粒(Ni-S)协同作用的同时，能够提高Ni-S有效催化面积，提供Ni原子利用率。由此形成的金硫化镍核壳结构纳米颗粒，可以作为电催化剂，且作为电催化剂使用时，具有很高的单位活性质量，且具有适应性广的优点。
具体的，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的整体尺寸即粒径范围为18-32nm。进一步的，本发明实施例中，所述纳米金颗粒的粒径尺寸为6-10nm，所述壳层的厚度为0.2-8nm(壳层以外的粒径大小为金核的粒径范围)，所述壳层的厚度更优选为2-8nm。本发明实施例中，由于Au在金硫化镍核壳结构纳米电催化剂中发挥协同作用，其本身并不直接地参与催化反应，因此，Au：Ni摩尔比例越小，单位水分解需要用到的镍原子越少(比如1ummol水分解)，即Ni原子利用率越高。于电催化剂本身而言，过薄的外壳厚度，会导致催化剂过早失活(电催化过程中电氧化刻蚀Ni原子)，所以，形成一定厚度的硫化镍外壳对保持电催化剂的催化效率和稳定性非常重要。
本发明实施例提供的所述电催化剂，可以通过下述方法制备获得。
相应的，本发明实施例提供了一种电催化剂的制备方法，所述电催化剂为金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂包括内核和包覆在所述内核表面的壳层，其中，所述内核为金核，所述外壳为硫化镍；所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S01.提供金源，将所述金源溶于配体溶液中，混合处理形成金与配体的前驱体溶液；在惰性气氛下，将所述前驱体溶液进行第一加热反应；
S02.将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液；在惰性气氛下，将所述第一混合溶液进行第二加热反应；
S03.将经所述第二加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入硫源，混合后得到第二混合溶液；在惰性气氛下，将所述第二混合溶液进行第三加热反应，经提取纯化处理，得到金硫化镍核壳结构纳米电催化剂。
本发明实施例提供的电催化剂的制备方法，金源与配体溶液混合后反应制备前驱体，将前驱体加热反应后，依次加入镍盐、硫源反应，制备内核为金、外壳为硫化镍的纳米电催化剂。该方法操作简单，条件温和易控，且制备得到的金硫化镍核壳结构纳米颗粒，用作电催化剂使用时，具有很高的单位活性质量。
具体的，上述步骤S01中，提供制备所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的金源，所述金源为含金离子的金盐。优选的，所述金盐为氯金酸，包括水喝氯金酸，具体结构式可表征为HAuCl4·xH2O。
提供配体溶液，将所述金源与所述配体溶液进行混合处理，促使配体与金离子结合，形成金与配体的前驱体。其中，所述配体溶液为含有配体的有机溶剂，所述配体在本发明中，不仅作为分散金源、以及后续添加的镍盐、硫源的溶剂，同时，作为还原剂，用于还原金离子和镍离子。优选的，所述配体为油胺。所述油胺作为溶剂的同时，还作为本发明实施例第一加热反应、第二加热反应过程中的还原剂和表面活性剂，用于还原金离子与镍离子，促使其成为纳米粒子，并提高纳米粒子的分散性。进一步优选的，所述油胺在所述配体溶液中的质量百分含量大于20％，从而有利于其还原剂和表面活性剂作用的有效发挥。当然，应当理解，所述配体溶液可以直接选择油胺。
金源与配体溶液形成的混合溶液或所述前驱体溶液中，金离子的摩尔浓度为0.01-20mmol/L。若所述金离子的摩尔浓度过高，将导致形成大范围的金颗粒，从而无法形成核壳该结构。优选的，金源与配体溶液形成的混合溶液，金离子的摩尔浓度为1-15mmol/L。
本发明实施例中，优选的，为了更好地促使配体与金离子充分结合，形成稳定的金与配体的前驱体，采用磁力搅拌进行混合处理。
在惰性气氛下，将所述前驱体溶液进行第一加热反应。所述第一加热反应过程中，溶液中的金离子被配体(优选为油胺)还原形成产物纳米金颗粒，同时，所述配体油胺由还原剂角色彻底转变为表面活性剂，促进纳米金颗粒的均匀分散，为后续形成核壳结构提供优异的分散状态。本发明实施例所指的惰性气氛，是指无氧体系(不含氧气等氧化剂的气体体系)，无氧体系中的气体与反应溶液、气体与金属源(金源、镍源)在整个制备方法过程中，不会发生物理化学反应。具体的，所述惰性气氛选自氩气气氛、氮气气氛、氢气气氛、二氧化氮气氛中的一种，优选采用氩气气氛。进一步优选的，第一加热反应过程中，以0.01-50ml/s的气流速度在反应体系中通入惰性气体，有利于形成颗粒均一化的纳米材料。若流速过高情况下，会导致形成的纳米材料尺寸差异过大，无法形成均一化的纳米材料(即纳米颗粒过快生长，导致部分颗粒、甚至全部颗粒尺寸超出纳米尺寸范围)。更优选的，第一加热反应过程中，以10-40ml/s的气流速度在反应体系中通入惰性气体。
优选的，所述金离子被所述配体还原的所述第一加热反应在120-200℃条件下进行，反应时间为0.01-5小时。若反应温度过高，则还原反应无法有效进行，或者反应效率偏低；若反应温度过高会导致纳米金颗粒的二次生长，无法形成均一化纳米材料(即纳米颗粒二次生长形成大尺寸颗粒，导致部分颗粒、甚至全部颗粒尺寸超出纳米尺寸范围)。
上述步骤S02中，将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理，使反应体系的温度低于120℃。若降温处理后的温度过高，则添加镍盐后，镍离子迅速参与反应，快速成核，从而无法获取均一化纳米材料。具体的，降温后的温度可在15-120℃之间。降温后，加入镍盐。所述镍盐选自但不限于氯化镍NiCl2、硫酸镍NiSO4、硝酸镍Ni(NO3)2、醋酸镍Ni(Ac)2、乙酰丙酮镍Ni(acac)2及其水合物中的至少一种，也可选择其他镍化合物作为镍盐。优选的，所述镍盐的添加量满足：加入所述镍盐后的混合溶液中，金与镍的摩尔比为0.1-20：1，从而使得得到的金硫化镍核壳结构纳米电催化剂中，金核的粒径、外壳层的厚度在合适的范围内，用作电催化剂时，具有高单位活性质量。
进一步的，加入所述镍盐后的混合溶液或所述第一混合溶液中，镍离子的摩尔浓度为0.01-400mmol/L。若所述镍离子的浓度过高，成核反应过快，无法获得均一化纳米颗粒。更优选的，加入所述镍盐后的混合溶液或所述第一混合溶液中，镍离子的摩尔浓度为50-300mmol/L。
本发明实施例中，优选的，为了更好地促使纳米金颗粒与镍离子均匀分散、充分结合，进而获得均一化材料，采用搅拌进行混合处理。搅拌时间为0.1-5小时，更优选为1-3小时；搅拌时的温度可控制在15-180℃，优选在60-100℃条件下进行搅拌处理。
在惰性气氛下，将所述第一混合溶液升温处理，进行第二加热反应。所述第二加热反应过程中，溶液中的镍离子被还原，与溶液中的纳米金颗粒结合生成金镍纳米粒子，此时，溶液中的金、镍均由被还原为纳米粒子，以合金形式存在。本发明所指的惰性气氛，及其惰性气体的选择、优选添加方式，均可参照步骤S01进行。优选的，所述第二加热反应在220-350℃条件下进行，反应时间为0.1-5小时。若反应温度过低，则镍离子无法还原；若反应温度过高，则溶液沸腾，容易发生二次团聚，无法获取均一化纳米材料。
上述步骤S02中，在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液的步骤中，在加入所述镍盐后，加入硼烷基有机化合物，混合后得到第一混合溶液。所述硼烷基有机化合物作为还原剂，可以提升反应速率。优选的，所述硼烷基有机化合物时，所述硼烷基有机化合物选自硼烷氨、叔丁基烷胺中的至少一种。进一步优选的，引入硼烷基有机化合物后的混合溶液中，所述硼烷基有机化合物与金的摩尔比为5:1-40:1，从而可以提供较好的还原效果，且也不会因为所述硼烷基有机化合物的添加量过高造成二次生长。
作为另一种优选实施方式，将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液的步骤中，在加入所述镍盐后，加入表面活性剂，混合后得到第一混合溶液。所述表面活性剂有助于提高纳米粒子的分散性和均匀性。优选的，所述表面活性剂选自油酸OA、三辛基氧化膦TOPO、三辛基膦TOP中的至少一种。进一步优选的，引入表面活性剂后的混合溶液中，所述表面活性剂与金的摩尔比为2:1-100:1，从而可以在保证较好的分散效果，防止纳米粒子团聚，同时，也不会因为所述表面活性剂含量过高而影响还原反应的发生，最终得到均一化纳米材料。
作为再一种优选实施方式，将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液的步骤中，在加入所述镍盐后，加入硼烷基有机化合物和表面活性剂，混合后得到第一混合溶液。优选的，引入硼烷基有机化合物和表面活性剂后的混合溶液中，所述硼烷基有机化合物与金的摩尔比为5:1-40:1，所述表面活性剂与金的摩尔比为2:1-100:1。
上述步骤S03中，将经所述第二加热反应后的反应体系降温处理，使反应体系的温度低于120℃。若降温处理后的温度过高，则添加硫源后，容易引发爆炸，存在安全隐患。降温后，加入硫源。所述硫源为能与配体溶液特别是油胺溶液互溶的含硫化合物，选自但不限于正十二硫醇、硫脲、硫粉中的至少一种。优选的，所述硫源的添加量满足：加入所述硫源后的混合溶液中，硫摩尔含量为摩尔含量镍的1.5～20倍，即镍与硫的摩尔比为1:1.5-20，从而促使硫化镍纳米颗粒的形成。
作为具体优选实施例，采用乙酰丙酮镍与正十二硫醇分别作为镍盐和硫源，反应制备硫化镍纳米粒子，由此得到的金硫化镍核壳结构纳米电催化剂具有均一的尺度和很好的分散性，有利于提高催化性质。当然，其他镍盐和硫源的组合也可以用于本发明中，合成的金硫化镍核壳结构纳米颗粒不能很好的保证分散性，催化性质不如采用乙酰丙酮镍与正十二硫醇分别作为镍盐和硫源制备的金硫化镍核壳结构纳米电催化剂好，但仍然较现有的电催化剂具有很好的催化活性。
本发明实施例中，优选的，为了更好地金镍合金与硫源充分结合，采用搅拌进行混合处理。搅拌时间为0.1-5小时，更优选为1-3小时；搅拌时的温度可控制在15-140℃，优选在60-100℃条件下进行搅拌处理。
在惰性气氛下，将所述第二混合溶液升温处理，进行第三加热反应，促使金镍合金与硫源结合，生成硫化镍纳米颗粒包覆在金属纳米颗粒表面的核壳结构。该步骤所指的惰性气氛，及其惰性气体的选择、优选添加方式，均可参照步骤S01进行。优选的，所述第二加热反应在220-250℃条件下进行，反应时间为0.1-2小时。若反应温度过低，则无法反应成核，得不到核壳结构；若反应温度过高，则无法获取均一化纳米材料。
反应结束后，将反应体系降温处理，使温度低于60℃，持续通入惰性气体，保持惰性气氛。
进一步的，将反应体系中的黑色产物即金硫化镍核壳结构纳米电催化剂进行提取纯化，收集产物。具体的，可以经过超声、离心、过滤等普适性方法实现清洗，将金硫化镍核壳结构纳米颗粒保存在液体中或者以粉末形式进行保存。
得到的金硫化镍核壳结构纳米电催化剂为核壳结构，其中，所述内核为金核，所述外壳为硫化镍。所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的整体尺寸即粒径范围为18-32nm。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种电催化剂的制备方法，所述电催化剂为金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂包括内核和包覆在所述内核表面的壳层，其中，所述内核为金核，所述外壳为硫化镍；所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S11.称量0.04克的氯金酸HAuCl4·xH2O，加入到10毫升油胺C18H37N纯度大于百分之二十的溶液中，持续进行磁力搅拌，直到形成金与油胺配位的前驱体；在惰性气氛(氩气气流速度为10ml/s)下，加热混合溶液到120℃，反应0.5小时(第一加热反应)；
S12.将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于25℃后，加入4毫摩尔的乙酰丙酮镍，140℃条件下持续搅拌0.5小时；在惰性气氛气流速度为10ml/s的条件下，加热混合溶液到220℃，反应1小时(第二加热反应)；
S13.将经所述第二加热反应后的反应体系降温处理至温度低于25℃后，加入加入10毫摩尔正十二硫醇，80℃条件下持续搅拌0.5小时；在惰性气氛气流速度为10ml/s的条件下，加热混合溶液到220℃，反应0.5小时，将溶液降温到25℃。
S14.将40毫升异丙醇倒入反应液中，充分搅拌，通过超声、离心反复洗涤5次。之后使用1:1体积比的正己烷和乙醇混合溶液再次超声离心洗涤2次，最后样品用乙醇分散保存。整个洗涤过程中，超声频率为100kHz，时间为5分钟，离心速度为10000转每秒，离心时间为3分钟。
S15.将步骤S14所得产物分散液置于鼓风干燥箱中干燥12小时，得到产物粉末即为目标产物。
本发明实施例1制备得到的金硫化镍核壳结构纳米颗粒，整体物质构成如X射线衍射(附图1)所示；整体尺寸18～32纳米，为核壳构型，其中金为内核，壳层为硫化镍，核与壳之间含有空洞，形貌具体构型如扫描透射电子显微镜表征图(如附图2)所示。
将实施例1制备得到的金硫化镍核壳结构纳米颗粒剂催化碱性电解水分解实验中，在0.53伏特其单位活性质量能够达到256安培每克催化剂，如电化学测试结果(附图3)所示；耐久性实验中，施加电压为0.5～1.2伏特，电压扫描速度为0.002伏特每秒，经过两万个循环，其单位活性质量仍然能达到250安培每克催化剂。
其中，金硫化镍核壳结构纳米颗粒剂催化碱性电解水分解实验采用常规方法进行，具体的：取一定浓度的电催化剂分散液(1-10mg/mL)，滴在玻碳电极表面(3-6mm直径)，自然干燥，而后选取三电极系统，在1mol/L的KOH溶液中测试。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种电催化剂的制备方法，其特征在于，所述电催化剂为金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂包括内核和包覆在所述内核表面的壳层，其中，所述内核为金核，所述壳层为硫化镍；所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的制备方法，包括以下步骤：
提供金源，将所述金源溶于配体溶液中，混合处理形成金与配体的前驱体溶液；在惰性气氛下，将所述前驱体溶液进行第一加热反应；
将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液；在惰性气氛下，将所述第一混合溶液进行第二加热反应；
将经所述第二加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入硫源，混合后得到第二混合溶液；在惰性气氛下，将所述第二混合溶液进行第三加热反应，经提取纯化处理，得到金硫化镍核壳结构纳米电催化剂。
2.如权利要求1所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一加热反应的温度为120-200℃，反应时间为0.01-5小时。
3.如权利要求1所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二加热反应的温度为220-350℃，反应时间为0.1-5小时。
4.如权利要求1所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述第三加热反应的温度为220-250℃，反应时间为0.1-2小时。
5.如权利要求1-4任一项所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述配体溶液中的配体为油胺，且所述油胺在所述配体溶液中的质量百分含量大于20％。
6.如权利要求1-4任一项所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液的步骤中，在加入所述镍盐后，加入硼烷基有机化合物，混合后得到第一混合溶液；或
将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液的步骤中，在加入所述镍盐后，加入表面活性剂，混合后得到第一混合溶液；或
将经所述第一加热反应后的反应体系降温处理至温度低于120℃后，加入镍盐，混合后得到第一混合溶液的步骤中，在加入所述镍盐后，加入硼烷基有机化合物和表面活性剂，混合后得到第一混合溶液。
7.如权利要求6所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，当添加有所述硼烷基有机化合物时，所述硼烷基有机化合物选自硼烷氨、叔丁基烷胺中的至少一种。
8.如权利要求7所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述硼烷基有机化合物与金的摩尔比为5:1-40:1。
9.如权利要求6所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，当添加有所述表面活性剂时，所述表面活性剂选自油酸、三辛基氧化膦、三辛基膦中的至少一种。
10.如权利要求9所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂与金的摩尔比为2:1-100:1。
11.如权利要求1-4任一项所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述金源、所述镍盐、所述硫源的添加量满足：
金与镍的摩尔比为0.1-20：1；
镍与硫的摩尔比为1:1.5-20。
12.如权利要求1-4任一项所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液中，金离子的摩尔浓度为0.01-20mmol/L。
13.如权利要求1-4任一项所述的电催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一混合溶液中，镍离子的摩尔浓度为50-300mmol/L。
14.一种电催化剂，其特征在于，所述电催化剂为金硫化镍核壳结构纳米电催化剂，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂包括内核和包覆在所述内核表面的壳层，其中，所述内核为金核，所述壳层为硫化镍，且所述金核由纳米金颗粒组成。
15.如权利要求14所述的电催化剂，其特征在于，所述金硫化镍核壳结构纳米电催化剂的粒径为18-32nm，其中，所述纳米金颗粒的粒径尺寸为6-10nm，所述壳层的厚度为0.2-8nm。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/CN2018/089028 WO2019227340A1 (zh) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 金硫化镍核壳结构纳米电催化剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110799266A true CN110799266A (zh) | 2020-02-14 |
| CN110799266B CN110799266B (zh) | 2020-12-18 |
Family
ID=68697695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201880000462.XA Active CN110799266B (zh) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 金硫化镍核壳结构纳米电催化剂及其制备方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110799266B (zh) |
| WO (1) | WO2019227340A1 (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1175170C (zh) * | 1999-05-07 | 2004-11-10 | 发射技术有限公司 | 带有小容积催化转化器的内燃机 |
| US20060039850A1 (en) * | 2004-04-20 | 2006-02-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for manufacturing metal sulfide nanocrystals using thiol compound as sulfur precursor |
| CN102633309A (zh) * | 2012-01-13 | 2012-08-15 | 沈阳理工大学 | 一种形貌可控NiS2的水热制备方法 |
| CN103397339A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-11-20 | 华南理工大学 | 一种电解水产氧复合催化电极及其制备方法与应用 |
| CN103785380A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-05-14 | 山东招金集团有限公司 | 一种高稳定性纳米金催化剂及其制备方法 |
| US20140171297A1 (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-19 | Umicore Ag & Co. Kg | Catalyst particles comprising hollow multilayered base metal-precious metal core/shell particles and method of their manufacture |
| CN107959029A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-04-24 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种催化剂材料、制备方法和应用 |
| CN107983272A (zh) * | 2016-10-26 | 2018-05-04 | 中国科学院化学研究所 | 硫化物包覆型颗粒及其制备方法与应用 |
| CN108048860A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-18 | 济南大学 | 一种NiO/NiS纳米粒子共掺杂碳氮杂化材料制备方法和应用 |
| CN108060411A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-05-22 | 中山大学 | 一种一步法制备高效水分解的金属硫化物电极材料的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120024889A (ko) * | 2009-06-02 | 2012-03-14 | 바스프 에스이 | 전기화학적 응용을 위한 촉매 |
| CN103241763A (zh) * | 2013-04-15 | 2013-08-14 | 天津大学 | 金/金属氧化物核壳结构纳米材料的制备方法 |
| CN105536814B (zh) * | 2015-12-08 | 2018-07-27 | 北京有色金属研究总院 | 一种核壳结构催化剂的制备方法 |
-
2018
- 2018-05-30 WO PCT/CN2018/089028 patent/WO2019227340A1/zh active Application Filing
- 2018-05-30 CN CN201880000462.XA patent/CN110799266B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1175170C (zh) * | 1999-05-07 | 2004-11-10 | 发射技术有限公司 | 带有小容积催化转化器的内燃机 |
| US20060039850A1 (en) * | 2004-04-20 | 2006-02-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for manufacturing metal sulfide nanocrystals using thiol compound as sulfur precursor |
| CN102633309A (zh) * | 2012-01-13 | 2012-08-15 | 沈阳理工大学 | 一种形貌可控NiS2的水热制备方法 |
| US20140171297A1 (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-19 | Umicore Ag & Co. Kg | Catalyst particles comprising hollow multilayered base metal-precious metal core/shell particles and method of their manufacture |
| CN103397339A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-11-20 | 华南理工大学 | 一种电解水产氧复合催化电极及其制备方法与应用 |
| CN103785380A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-05-14 | 山东招金集团有限公司 | 一种高稳定性纳米金催化剂及其制备方法 |
| CN107983272A (zh) * | 2016-10-26 | 2018-05-04 | 中国科学院化学研究所 | 硫化物包覆型颗粒及其制备方法与应用 |
| CN107959029A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-04-24 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种催化剂材料、制备方法和应用 |
| CN108060411A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-05-22 | 中山大学 | 一种一步法制备高效水分解的金属硫化物电极材料的方法 |
| CN108048860A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-18 | 济南大学 | 一种NiO/NiS纳米粒子共掺杂碳氮杂化材料制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| RASMUS HIMSTEDT等: ""Localized Surface Plasmon Resonances of Various Nickel Sulfide Nanostructures and Au−Ni3S2 Core−Shell Nanoparticles"", 《CHEM. MATER.》 * |
| 方志强等: "镍基电催化析氢催化剂的研究进展", 《化学研究》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110799266B (zh) | 2020-12-18 |
| WO2019227340A1 (zh) | 2019-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wu et al. | Sophisticated construction of Au islands on Pt–Ni: an ideal trimetallic nanoframe catalyst | |
| Xiang et al. | Hydrogen generation by hydrolysis of alkaline sodium borohydride using a cobalt–zinc–boron/graphene nanocomposite treated with sodium hydroxide | |
| CN110280255A (zh) | 一种纳米高熵合金电催化剂及其制备方法 | |
| US20130133483A1 (en) | Synthesis of Nanoparticles Using Reducing Gases | |
| Guo et al. | Novel honeycomb nanosphere Au@ Pt bimetallic nanostructure as a high performance electrocatalyst for methanol and formic acid oxidation | |
| CN112916009A (zh) | 一种生物质衍生多孔碳限域单原子金属复合材料的制备方法 | |
| CN108550871B (zh) | 一种二氧化锰/炭黑复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN108435201B (zh) | 一种多枝状Pd@PtNi核壳纳米催化剂的合成方法 | |
| Ambriz-Peláez et al. | Effect of molybdenum content on the morphology and electronic characteristics of Pd–MoOx nanomaterials and activity evaluation for ethylene glycol electro–oxidation | |
| Gong et al. | PtNi alloy hyperbranched nanostructures with enhanced catalytic performance towards oxygen reduction reaction | |
| CN114023976A (zh) | 一种纳米铂-稀土合金及其制备方法和用途 | |
| Zhou et al. | Unsupported NiPt alloy metal catalysts prepared by water-in-oil (W/O) microemulsion method for methane cracking | |
| CN112007667A (zh) | 一种硒修饰还原氧化石墨烯载CoSe2、其制备方法和应用 | |
| CN110339844B (zh) | Fe纳米棒与Pt@Fe纳米棒催化剂及合成和应用 | |
| Li et al. | Polyelectrolyte-assisted soft reduced process for Pt-Cu nanoclusters with enhanced electrocatalytic activity for the methanol oxidation reaction | |
| JPH01210036A (ja) | 高表面積金属担持触媒の製造方法 | |
| Liu et al. | A facile strategy to prepare FeNx decorated PtFe intermetallic with excellent acidic oxygen reduction reaction activity and stability | |
| JP2011256090A (ja) | 硫化鉄とその製造方法 | |
| CN112935273A (zh) | 一种室温制备CuPt合金纳米颗粒的方法 | |
| CN110799266B (zh) | 金硫化镍核壳结构纳米电催化剂及其制备方法 | |
| CN112893863A (zh) | 金铂纳米材料的制备方法 | |
| KR101338534B1 (ko) | 연료전지 촉매용 백금-니켈 합금 나노수지상입자 | |
| CN110707298B (zh) | 正极材料及其制备方法、锂离子电池和车辆 | |
| EP3823063B1 (en) | Positive electrode material and preparation method therefor, and lithium ion battery | |
| CN111842919B (zh) | 一种超小镍铁纳米团簇的制备方法及超小镍铁纳米团簇 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |