CN111905827A - 镍基异质复合材料的制备方法及在催化甲醇氧化上的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镍基异质复合材料、制备方法及其应用,具体为通过水热法新合成一例Ni‑MOF,同时引进Fe3O4/NiOOH构筑异质复合材料将其作为甲醇氧化的正极催化剂材料,探究其在甲醇氧化中的应用。本发明利用有机配体2,5‑二羟基对苯二甲酸、1,4‑双(咪唑)丁烷与硫酸镍在N,N‑二甲基甲酰胺、去离子水和KOH混合溶液中进行自组装得到的多孔金属有机框架材料,将合成材料组装成三电极体系进行甲醇氧化的测试,本发明的优点是:该金属有机框架材料合成工艺简单、结晶纯度高;并且结构新颖,孔隙率大;Fe3O4/NiOOH的掺入具有低温、安全、无有害溶剂的优点。通过数据分析,此材料具有优越的甲醇氧化活性。
Description
技术领域
本发明涉及一种以2,5-二羟基对苯二甲酸为主配、1,4-双(咪唑)丁烷为辅配、过渡金属镍为金属中心形成的金属有机框架材料同时引进Fe3O4/NiOOH构筑异质复合材料及其制备方法,通过制备催化剂电极材料测试表现出对甲醇氧化(MOR)具有优异性能。
背景技术
随着社会的不断发展,化石燃料的消耗量的增加逐渐导致地球环境的不管恶化以及再生资源的枯竭,迫于环境压力,人们对于新型能源体系的需求越来越迫切,而氢能作为一种绿色、清洁且高效的可再生能源,成为人们关注的热点。电催化是一种既简单又高效的产氢方式,而Pt金属是一种高效产氢催化剂,但其昂贵的价格和稀少的存储量也阻碍了它的广泛应用。因此寻找一种高效、廉价和非贵金属析氢催化剂来取代昂贵的Pt材料是必然的趋势。
MOFs是金属有机骨架化合物,是由无机金属中心(金属离子或金属簇)与桥连的有机配体通过自组装相互连接,形成一类具有周期性网络结构的晶体多孔材料。目前,一种由金属离子或金属簇和有机配体的协调构筑成的金属有机框架材料具有极高的比表面积、可协调的孔径、孔道大小可调以及骨架成分多样性,因此被认为是一种及其重要的电催化剂。本专利中关注的出发点是新合成Ni-MOF进行甲醇氧化性能探索,同时引进Fe3O4/NiOOH构筑复合材料探究对其甲醇氧化的响应情况。
直接甲醇燃料电池是以甲醇为液体燃料的质子交换膜燃料电池,不仅具有燃料来源丰富、廉价、储运方便安全等优点,而且甲醇具有高的能量密度而受到广泛关注。基于镍的MOR电催化剂由于相对高的活性及所含金属离子在地球含量高而引起人们的兴趣。除了在吸附、储存、分离和催化领域含有广泛的应用研究外,MOFs近年来被认为是CO2RR、OER、HER等的潜在催化剂。微量掺入导电物质的方法提升材料的电催化方法是近年来流行的一种复合合成方法,掺入Fe3O4/NiOOH构筑复合材料是一种比较温和提升电催化性能的方法,具有低温、安全、无有害溶剂等一系列优点,具体的操作方法是将合成出来的前驱体,与Fe3O4/NiOOH在研磨-超声-研磨处理方法下构筑的复合材料对甲醇氧化(MOR)具有很好响应的一种方法。
发明内容
本发明提供了一种以2,5-二羟基对苯二甲酸为主配、1,4-双(咪唑)丁烷为辅配、过渡金属镍为金属中心形成的金属有机框架材料的合成方法。其化学通式为C21H27N5NiO8。
称取2,5-二羟基对苯二甲酸,1,4-双(咪唑)丁烷,硫酸镍,N,N-二甲基甲酰胺(DMF),去离子水,0.1~0.2M KOH,超声分散均匀胡加入至玻璃瓶中,密封,在溶剂热反应条件为80~120℃,反应时间为48~72小时,并以2~3℃/h匀速降至室温,得到绿色片状晶体。干燥得到材料制备电极材料测试甲醇氧化。与此同时将微量Fe3O4/NiOOH(夏熙,潘仁,应用化学,18,1,2001.)至于玛瑙研钵中,同时加入一定比例合成的金属有机骨架,通过机械研磨后加入乙醇,在超声仪中进行超声分散后在80℃真空干燥并进行研磨,收集样品,即可得到微量掺入Fe3O4/NiOOH复合金属有机框架晶态材料。
所属的有机配体dobdc,1,4-双(咪唑)丁烷和硫酸镍的摩尔比为:1:1~2:3~8,N,N-二甲基甲酰胺、去离子水的体积比为2~6:0.5~2,所述的KOH的浓度为0.1~0.2M,条件混合液pH至7~8,热反应条件为80~120℃,反应时间为48~72小时。
进一步优选为,所述的有机配体dobdc,1,4-双(咪唑)丁烷和硫酸镍的摩尔比为:1:1:4,N,N-二甲基甲酰胺、去离子水体积比为2:1,所述的KOH的浓度为0.1M,条件混合液pH至7,热反应条件为100℃,反应时间为60小时。
其中本发明所涉及的室温均指常压下的环境温度即可。
本发明合成的晶体是使用日本Rigaku公司的小分子型单晶X-射线衍射仪对晶体进行结构测定,利用石墨单色器单色化的Mo Kα射线,在293K下测得衍射强度与晶胞参数等数据,并用扫描技术,对所收集的数据进行经验吸收校正,所得结果采用Shelxtl-97程序以直接法解析,用全矩阵最小二乘法修正,得到晶体学数据见晶体参数表1。
表1晶体学参数表
附图说明
图1:为实施例1所合成的晶态金属有机框架材料的配位环境图。
图2:为实施例1所合成的晶态金属有机框架材料的三维堆积图。
图3:为实施例1制得的Ni-MOF的XRD谱图。
图4:为实施例1制得的Ni-MOF构筑的复合材料甲醇氧化CV曲线。
图5:为实施例13制得的Ni-MOF与Fe3O4/NiOOH质量比4:1构筑复合材料的扫描电镜图。
图6:为实施例13制得的Ni-MOF与Fe3O4/NiOOH质量比4:1构筑复合材料的甲醇氧化CV曲线。
图7:为实施例14制得的掺入不同比例复合处理Ni-MOF构筑的复合材料甲醇氧化CV曲线。
具体实施方式
实施例1
称取0.025mmol 2,5-二羟基对苯二甲酸,0.025mmol 1,4-双(咪唑)丁烷,0.01mmol硫酸镍,2ml的N,N-二甲基甲酰胺(DMF),1ml的去离子水,0.1M KOH调节pH值,超声30min并加入10ml玻璃小瓶中,在100℃下恒温反应60h,并以2~3℃/h匀速降至室温,得到绿色片状晶体,即Ni-MOF材料。由图3可知,制备得到的样品的粉末衍射峰与单晶数据模拟的Ni-MOF的衍射峰高度吻合,所得样品即为纯度较高的Ni-MOF材料。
实施例2
称取0.025mmol 2,5-二羟基对苯二甲酸,0.025mmol 1,4-双(咪唑)丁烷,0.01mmol硫酸镍,2ml的N,N-二甲基甲酰胺(DMF),1ml的去离子水,超声30min并加入10ml玻璃小瓶中,在100℃下恒温反应60h,并以2~3℃/h匀速降至室温,得到清液。
为了进一步优选,通过改变不同条件进行实施例1~10,如下表。
实施例11
将实施例1中收集的多孔晶态金属有机框架材料样品,称取2mg于4ml的样品管中,加入1.2ml无水乙醇,0.6ml去离子水和0.2ml萘酚,超声30min后涂于玻碳电极上,测试材料甲醇氧化性能,通过在0.1M KOH中CV曲线扫描至稳定后,再在0.1M KOH+1.0M CH3OH中测试甲醇氧化曲线,测试如图4。
实施例12
将2mg Fe3O4/NiOOH置于玛瑙研钵中,将实施例1中合成的多孔晶态金属有机框架材料8mg置于其中,研磨5min,将研磨后的样品加入2ml无水乙醇,超声仪中超声30min,放入80℃真空干燥箱干燥12h,取出后用玛瑙研钵研磨5min后,收集样品,即可得到微量掺入Fe3O4/NiOOH复合金属有机框架晶态材料。
实施例13
将实施例12中收集的样品,称取2mg于4ml的样品管中,加入1.2ml无水乙醇,0.6ml去离子水和0.2ml萘酚,超声30min后涂于玻碳电极上,测试材料甲醇氧化性能,通过在0.1M KOH中CV曲线扫描至稳定后,再在0.1M KOH+1.0M CH3OH中测试甲醇氧化曲线,测试如图6。
通过上述方法合成的Ni-MOF进行掺入Fe3O4/NiOOH,发现复合后的材料测试其甲醇氧化性能,如图6,质量活性由纯Ni-MOF材料的230mA mg-1提升到1699mA mg-1,说明复合处理后的晶态金属有机框架材料其甲醇氧化性能得到很大提高。
实施例14
按照实例12中掺入Fe3O4/NiOOH的复合方法,按照金属框架材料与Fe3O4/NiOOH的质量比为1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、9-1制备复合材料,将实施例1中合成的晶态金属有机框架材料按照换算后的质量置于其玛瑙研钵中,研磨5min,将研磨后的样品加入2ml无水乙醇,超声仪中超声30min,放入80℃真空干燥箱干燥12h,取出后用玛瑙研钵研磨5min后,收集样品。
实施例15
将实施例14中收集的样品,称取2mg于4ml的样品管中,加入1.2ml无水乙醇,0.6ml去离子水和0.2ml萘酚,超声30min后涂于玻碳电极上,测试材料甲醇氧化性能,通过在0.1M KOH中CV曲线扫描至稳定后,再在0.1M KOH+1.0M CH3OH中测试甲醇氧化曲线,测试如图7。
Claims (9)
1.一种镍基有机框架晶态材料,其特征在于,化学分子式为C21H27N5NiO8,以2,5-二羟基对苯二甲酸为主配,简称dobdc,1,4-双(咪唑)丁烷为辅配的三维有机框架材料,该晶态材料的晶体属于单斜晶系,空间群为P2/m,晶胞参数为:α=90°,γ= 90°,β=98°,a= 8.30090(10) Å,b= 16.416(2) Å,c= 8.88560(10) Å。
2.根据权利要求1所述的镍基金属有机框架晶态材料的制备方法,其特征在于,步骤如下:将有机配体dobdc,1,4-双(咪唑)丁烷和硫酸镍放在N,N-二甲基甲酰胺、去离子水和KOH的混合溶液中,通过溶剂热反应得到镍基金属有机框架晶体材料。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,其中的有机配体dobdc、1,4-双(咪唑)丁烷和硫酸镍的摩尔比为:1:1~2:3~8;N,N-二甲基甲酰胺、去离子水的体积比为2~6:0.5~2;所述的KOH的浓度为0.1~0.2M,调节混合液pH至7~8。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,其中的有机配体dobdc,1,4-双(咪唑)丁烷和硫酸镍的摩尔比为:1:1:4;N,N-二甲基甲酰胺、去离子水的体积比为2:1;所述的KOH的浓度为0.1M,调节混合液pH至7.2。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,溶剂热反应条件为80~120℃,反应时间为48~72小时。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,溶剂热反应条件为100℃,反应时间为60小时。
7.根据权利要求1所述的镍基金属有机框架晶态材料作为电催化剂在催化甲醇氧化上的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述的电催化剂还可以为镍基金属有机框架晶态材料与Fe3O4/NiOOH的复合材料。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,镍基金属有机框架晶态材料与Fe3O4/NiOOH的质量比为1:1~9。
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Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
CN112048074A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-12-08 | 三峡大学 | 基于Mn(Ⅱ)金属有机框架材料的合成方法和应用 |
CN113201141A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-08-03 | 三峡大学 | 一种钴同构MOFs的制备方法及其在电催化上的应用 |
CN113896902A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-07 | 三峡大学 | 基于Ni(Ⅱ) 金属有机框架材料的合成方法和应用 |
CN114561652A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-05-31 | 安徽理工大学 | 一种无膜法电解水制氢-还原性废水降解耦合装置及工艺 |
CN115025816A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-09 | 四川大学 | 用于去除废水中硝酸盐的Cu基咪唑电催化剂及其制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107029789A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-08-11 | 三峡大学 | 一种电解水制氢电极材料的制备方法 |
CN107029792A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-08-11 | 三峡大学 | 一种金属有机框架与石墨烯电催化复合材料及其制备方法 |
CN108187749A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 潍坊学院 | 一种多功能电解水用海绵体催化剂的制备方法 |
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2020
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107029789A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-08-11 | 三峡大学 | 一种电解水制氢电极材料的制备方法 |
CN107029792A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-08-11 | 三峡大学 | 一种金属有机框架与石墨烯电催化复合材料及其制备方法 |
CN108187749A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 潍坊学院 | 一种多功能电解水用海绵体催化剂的制备方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112048074A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-12-08 | 三峡大学 | 基于Mn(Ⅱ)金属有机框架材料的合成方法和应用 |
CN113201141A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-08-03 | 三峡大学 | 一种钴同构MOFs的制备方法及其在电催化上的应用 |
CN113201141B (zh) * | 2021-04-14 | 2022-03-18 | 三峡大学 | 一种镍同构MOFs的制备方法及其在电催化上的应用 |
CN113896902A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-07 | 三峡大学 | 基于Ni(Ⅱ) 金属有机框架材料的合成方法和应用 |
CN113896902B (zh) * | 2021-10-27 | 2022-09-16 | 三峡大学 | 基于Ni(Ⅱ) 金属有机框架材料的合成方法和应用 |
CN114561652A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-05-31 | 安徽理工大学 | 一种无膜法电解水制氢-还原性废水降解耦合装置及工艺 |
CN115025816A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-09 | 四川大学 | 用于去除废水中硝酸盐的Cu基咪唑电催化剂及其制备方法 |
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