CN113026048A - 一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料及其制备方法和应用，属于铁钴纳米材料制备技术领域，将鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000加入反应容器中，然后加入水，超声30‑45分钟，于130‑145℃温度下反应6‑8小时，反应结束后冷却至室温，经洗涤离心，烘干研磨，通过一步水热法制得硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料；本发明通过硼、铁和钴之间的调控和协同作用使得所得硼掺杂鞣酸铁钴材料具有较好的析氧性能，当电流密度为10mA cm‑2时，其过电位为300mV，塔菲尔斜率为28.1mV dec‑1，且具有较好的析氧稳定性，在电解水领域有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及铁钴纳米材料制备技术领域，具体涉及到一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料及其制备方法和应用。
背景技术
随着社会经济和工业的发展，世界人口和经济的持续增长，加上快速的城市化进程，导致能源需求大幅增加，环境污染和全球能源危机已成为社会关注的焦点。氢能具有能量密度高、分子量小、燃烧产物干净等优点，其作为一种新型能源被认为是未来能源储藏和供应的理想二次能源载体，为人类从根本上解决能源和环境等全球性问题提供了理想的能源替代品。电化学分解水是生产高纯氢最可持续的方法之一，是现代清洁能源技术的重要组成部分。析氧反应(OER)是电解水应用的基础，也是可充电金属-空气电池的核心。析氧反应作为电解水的半反应，涉及复杂的四电子转移及氧-氧键形成，其较慢的析氧动力学以及较高的析氧过电位导致电解制氧效率较低。目前，较有效的方法是使用高效电催化剂来提高OER性能。二氧化钌和二氧化铱具有良好的析氧活性，被认为是相对高效的商业析氧电催化剂。但由于它们的稀缺性、高成本和低耐久度限制了其大规模应用。因此，设计并开发新型、高效、廉价易得和稳定性高的非贵金属基OER电催化剂是实现电解水规模化应用的关键。
非贵金属基电催化剂中，过渡金属如Fe、Co和Ni由于其特殊的核外电子结构而具有较好的催化发展前景。多金属材料中不同金属间的相互作用可以改变的电子和几何性能，产生协同效应，从而使得多金属材料产生较好的电子性能。但现有非贵金属基电催化剂材料中存在生产成本高、耐久性差、产氧效率低和析氧稳定性差的问题，同时硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料及其相关制备方法未有报道。鉴于此，提供一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料及其制备方法和应用也就显得十分的有意义。
发明内容
针对上述不足或缺陷，本发明的目的是提供一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料及其制备方法和应用，可有效解决现有非贵金属基电催化剂材料中存在生产成本高、耐久性差、产氧效率低和析氧稳定性差的问题。
为达上述目的，本发明采取如下的技术方案：
本发明提供一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法，具体包括以下步骤：
将鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000按摩尔比为1:7～10:7～10:7～10:27～32:3×10-5～4×10-5加入反应容器中，然后加入水，超声30-45分钟，于130-145℃温度下反应6-8小时，反应结束后冷却至室温，经洗涤离心，烘干研磨，制得硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料。
进一步地，鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000的摩尔比为1:8:8:8:30:4×10-5。
进一步地，超声温度为室温，超声频率为25KHZ～130KHZ，优选为80KHZ。
进一步地，反应温度为140℃。
进一步地，反应时间为6小时。
本发明还提供上述硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法制得的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料。
进一步地，本发明提供的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料表面是由许多粒径为10nm的小颗粒不规则地堆积形成的不平整表面，且表面具有大量空穴和酚羟基亲水性基团。
本发明还提供上述硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料在电化学分解水中的应用。
进一步地，硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料在电化学分解水中的应用的具体过程为：将硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料分散在超纯水、异丙醇和质量分数为5.0～10％的全氟磺酸型聚合物(Nafion)溶液中，超声30-45分钟得到分散液，移取分散液滴于打磨好的电极表面，室温下自然干燥，制成硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料修饰的电极。
本发明具有以下优点：
1、本发明以鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁和十水合四硼酸钠等为原料，通过一步水热法合成了硼掺杂鞣酸铁钴(B-doped FeCoTA)纳米材料，该方法低成本，操作简单；
2、本发明提供了一种硼掺杂鞣酸铁钴(B-doped FeCoTA)纳米材料，与硼掺杂鞣酸钴和硼掺杂鞣酸铁材料相比，通过硼、铁和钴之间的调控和协同作用使得所得硼掺杂鞣酸铁钴材料具有优异的析氧性能，可作为电催化剂材料。在析氧反应测试中表明：在10mA cm-2的电流密度下有较小的过电位为300mV，塔菲尔斜率为28.1mV dec-1，该材料有较大的电化学活性表面和快速的电子转移效率；B-doped FeCoTA材料在两电极系统中具有较小的偏置电压和较低的能量损耗，且产氧效率和理论值较接近；因此，该材料作为电解水生产的催化剂，在电解水领域有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本发明实施例1和对比例1-4制得的纳米材料的XRD图；
图2为本发明实施例1和对比例4制得的纳米材料的FTIR图；
图3为本发明实施例1制得的纳米材料的SEM图；
图4为本发明对比例4制得的纳米材料的SEM图；
图5为本发明实施例1制得的纳米材料的TEM图；
图6为本发明对比例4制得的纳米材料的TEM图；
图7为本发明实施例1制得的纳米材料的XPS全谱图；
图8为本发明实施例1制得的纳米材料的Co 2p的XPS谱图；
图9为本发明实施例1制得的纳米材料的O1s的XPS谱图；
图10为本发明实施例1制得的纳米材料的C1s的XPS谱图；
图11为本发明实施例1制得的纳米材料的Fe 2p的XPS谱图；
图12为本发明实施例1制得的纳米材料的B1s的XPS谱图；
图13为本发明实施例1和对比例1-5制得的纳米材料修饰的玻碳电极的LSV曲线图；
图14为本发明实施例1和对比例1-5制得的纳米材料修饰的玻碳电极的塔菲尔曲线图；
图15为本发明实施例1和对比例1-5制得的纳米材料修饰的玻碳电极的的电化学阻抗曲线图；
图16为本发明实施例1制得的纳米材料修饰的玻碳电极的计时电位图(V-t曲线)；
图17为本发明实施例1制得的纳米材料修饰的玻碳电极的循环1000圈前后的LSV曲线；
图18为本发明实施例1制得的纳米材料的双电层图；
图19为本发明对比例2制得的纳米材料的双电层图；
图20为本发明对比例3制得的纳米材料的双电层图；
图21为本发明市售RuO2材料的的双电层图；
图22为本发明实施例1、对比例2-3和市售RuO2材料的Cdl结果图；
图23为本发明实施例1和市售RuO2材料的能量损耗图；
图24为本发明实施例1制得的材料的法拉第效率图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明，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。
实施例1
本实施例1提供了一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法，具体包括以下步骤：将鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000按摩尔比为1:8:8:8:30:4×10-5加入反应容器中，然后加入水50ml，室温超声(80KHZ)30分钟，于140℃反应6小时，反应结束后冷却至室温，经超纯水和无水乙醇洗涤离心，于50℃温度下烘干，研磨制得硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料(B-doped FeCoTA)；其中，鞣酸的摩尔浓度为0.02mol/L。
本实施例1还提供上述硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法制得的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料。
本实施例1还提供上述硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料在电化学分解水中的应用，具体过程为：将上述的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料4.0mg分散在375mL超纯水、125μL异丙醇和10μL质量分数为5.0％的全氟磺酸型聚合物(Nafion)溶液中，超声30分钟得到分散液，移取4.0μL分散液滴于打磨好的玻碳电极表面，室温下自然干燥，即制成硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料修饰的玻碳电极；其中，玻碳电极上硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的涂载量为0.45mg cm-2。
其中，上述所用试剂和材料为：鞣酸，六水合硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O)，九水合硝酸铁(Fe(NO3)·9H2O)，氢氧化钠，异丙醇均购自成都科龙化工试剂厂；氢氧化钾购自成都金山化学试剂有限公司；十水合四硼酸钠(Na2B4O7·10H2O)购自成都化学试剂厂；聚乙二醇6000(PEG 6000)购自广州市化学试剂玻璃仪器批发部；杜邦5％nafion溶液、20％铂碳和碳纸购自上海河森电气有限公司。所有试剂均为分析纯，实验用水均为超纯(UP)水((R约为18.25MΩ))。
实施例2
本实施例2与实施例1的不同之处仅在于：硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法中鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000的摩尔比为1:7:10:7:32:4×10-5。
实施例3
本实施例3与实施例1的不同之处仅在于：硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法中鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000的摩尔比为1:10:10:7:27:4×10-5。
对比例1
本对比例1提供了一种B-doped FeTA(不含Co)纳米材料及其制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：B-doped FeTA(不含Co)纳米材料的制备方法中未加入六水合硝酸钴。
对比例2
本对比例2提供了一种B-doped CoTA(不含Fe)纳米材料及其制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：B-doped CoTA(不含Fe)纳米材料的制备方法中未加入九水合硝酸铁。
对比例3
本对比例3提供了一种FeCoTA(不含B)纳米材料及其制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：FeCoTA(不含B)纳米材料的制备方法中未加入十水合四硼酸钠。
对比例4
本对比例4提供了一种B-doped FeCoTA(不含PEG 6000)纳米材料及其制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：B-doped FeCoTA(不含PEG 6000)纳米材料的制备方法中未加入聚乙二醇6000。
对比例5
本对比例5提供了一种市售RuO2材料修饰的玻碳电极，具体过程为：将RuO2材料4.0mg分散在375mL超纯水、125μL异丙醇和10μL质量分数为5.0％的全氟磺酸型聚合物(Nafion)溶液中，超声30分钟得到分散液，移取4.0μL分散液滴于打磨好的玻碳电极表面，室温下自然干燥，即制成RuO2材料修饰的玻碳电极。
实验例1
为了确认本发明所合成硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料的晶体结构及结构信息，本实验例1将实施例1和对比例1-4所制得的纳米材料进行了X射线衍射(XRD)，将实施例1和对比例4所制得的纳米材料进行了傅立叶变换红外吸收光谱(FTIR)表征测试，表征测试结果分别如图1和图2所示；其中图1具体为对比例1制得的B-doped FeTA(不含Co)、对比例2制得的B-doped CoTA(不含Fe)、实施例1制得的B-doped FeCoTA(含有PEG6000)、对比例4制得的B-doped FeCoTA(不含PEG 6000)和对比例3制得的FeCoTA(不含B)的XRD图，图2具体为实施例1制得的B-doped FeCoTA(含有PEG 6000)和对比例4制得的B-doped FeCoTA(不含PEG 6000)的FTIR图。
由图1可知，B-doped FeTA、B-doped CoTA、掺硼前后和加入PEG 6000前后的所有材料均无明显的衍射峰，均为无定形态。比较材料FeCoTA和B-doped FeCoTA材料的XRD图，二者没有明显区别，说明B掺入了FeCoTA材料中。比较加入PEG 6000前后的B-doped FeCoTA材料的XRD图可知，加入PEG 6000后，材料的XRD图与未加PEG 6000的几乎没有区别，均为结晶度较低，为无定形态的纳米颗粒，说明PEG 6000起到了分散剂的作用。由图2可知，加入PEG 6000前后，B-doped FeCoTA的FTIR图峰位基本未改变。二者分别在3433cm-1和1547cm-1处有两个特征吸收峰，属于苯环的O-H和C-H基团的特征振动峰，1405cm-1处的吸收峰为鞣酸中C-O的不对称伸缩振动峰，1235cm-1和1313cm-1处的吸收峰为邻苯二酚环的振动峰，609cm-1处的吸收峰为Fe-O的伸缩振动峰。而431cm-1处的吸收峰则为Co-O的伸缩振动峰，证实了由于铁和钴与单宁酸酚类官能团的配位效应形成了金属氧键。FTIR结果表明，所合成的B-doped FeCoTA材料表面存在酚羟基，这些酚羟基亲水性基团保证了活性位点与电解质界面的有效接触。
实验例2
为了确认本发明所合成硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料的形貌，本实验例2将实施例1和对比例4所制得的硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料进行了扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征测试，表征测试结果分别如图3-6所示。其中，图3具体为B-doped FeCoTA(含有PEG 6000)的SEM图，图4具体为B-doped FeCoTA(不含PEG 6000)的SEM图，图5具体为B-doped FeCoTA(含有PEG 6000)的TEM图，图6具体为B-doped FeCoTA(不含有PEG 6000)的TEM图。
由图3-6可知，B-doped FeCoTA材料表面是由很多小颗粒堆积而成，并且其表面不平整，有许多大的空穴。TEM测试结果进一步证实了B-doped FeCoTA材料是由许多粒径为10nm的小颗粒不规则地堆积而得。而对比例4中未加PEG的B-doped FeCoTA材料则是由大量约12nm的小颗粒不规则地堆积而成，进一步说明PEG 6000在B-doped FeCoTA材料的合成中起到了分散作用。这与XRD结果基本一致。
实验例3
为了确认本发明所合成硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料的表面元素组成以及原子价态，本实验例3将实施例1所制得的硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料进行了X射线光电子能谱分析(XPS)表征测试，表征测试结果分别如图7-12所示；其中，图7具体为B-doped FeCoTA(含有PEG 6000)的XPS全谱图，图8具体为Co 2p的XPS谱图，图9具体为O 1s的XPS谱图，图10具体为C1s的XPS谱图，图11具体为Fe 2p的XPS谱图，图12具体为B1s的XPS谱图。
由图7-12可知，图7为B-doped FeCoTA的XPS全谱图，说明材料中有Co、Fe、O、C和B元素存在；图8为Co 2p的XPS谱图，显示有两个主峰在781.5和797.3eV，分别表示Co 2p3/2和Co 2p1/2，均对应Co2+，在785.5和802.6eV处有两个明显的卫星峰，与已有文献报道中Co2+的结合能一致；图9为O1s的XPS谱图，分峰拟合出结合能为531.6eV的峰被证明是Co-O，另外一个结合能为531.3eV的峰被认为是C-O；图10为C1s的XPS谱图，分别在283.8、285.1和288.0eV处显示有三个特征峰，分别归属于C-C、C＝C和C＝O基团；图11为Fe 2p的XPS谱图，分别在711.1和724.4eV处有两个主峰，分别为Fe 2p 3/2和Fe 2p 1/2的结合能，说明Fe的价态为+3，715.8eV处的峰为Fe3+的卫星峰；图12为B1s的XPS谱图，分别在192.0和195.6eV处有两个主峰，对应B，说明B原子成功地掺杂到鞣酸钴材料的结构中。
实验例4
为了考察本发明所合成硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料的电催化析氧性能，在三电极体系中，分别以Hg/HgO电极为参比电极，Pt丝为对电极，实施例1和对比例1-5制得的纳米材料修饰的玻碳电极(GC，0.07cm2)为工作电极进行电化学性能测试，具体测试为：在1.0M KOH电解液中，在扫描速度为50mV s-1、扫描电势范围为0.92-1.72V(相对于可逆氢电极RHE)的条件下进行线性扫描伏安法(LSV)测试；在扫描速度为2mV s-1、扫描电势范围为0.92-1.62V(RHE)的条件下进行Tafel斜率测试；在扫描速度分别为2、5、10、20、50和100mV s-1和扫描电势范围为1.27-1.37V(相对于RHE)的条件下测试双电层测试，并在1.29V(相对于RHE)的电势下计算电化学活性区域面积；在初始电势为0.65V、频率范围为1Hz-100KHz和振幅为±5mV的条件下测试交流阻抗；在电流密度为10mA cm-2条件下记录电流-时间曲线，考察材料的稳定性；采用两电极体系在70℃6.0mol L-1的KOH电解液中对B-dopedFeCoTA材料进行电化学能耗和稳定性测试。测试结果如图13-17所示，其中，图13具体为实施例1和对比例1-5扣除电压降后的LSV曲线图，图14具体为实施例1和对比例1-5的塔菲尔(Tafel)曲线图，图15具体为实施例1和对比例1-5的电化学阻抗曲线图，图16具体为实施例1的计时电位图(V-t曲线)，图17具体为实施例1的循环1000圈前后的LSV曲线。
由图13可知，硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料与商业RuO2和其它材料相比，实施例1制得的B-doped FeCoTA具有优异的电催化析氧活性。在1.56V(相对于RHE)下，B-doped FeCoTA的电流密度为179.1mA cm-2，在10mA cm-2的电流密度下过电位为300mV；塔菲尔(Tafel)曲线对B-doped FeCoTA的反应动力学进行了评价，如图14所示，B-doped FeCoTA材料的Tafel斜率为28.1mV dec-1，低于其它几种材料和RuO2的Tafel斜率，说明在碱性电解液中实施例1制得的B-doped FeCoTA表现出较快的电极反应动力学；电化学阻抗谱(EIS)技术研究了电极/电解质界面上的电子转移动力学，如图15所示，用尼奎斯特(Nyquist)等效电路拟合得到电荷转移电阻(Rct)，与其它材料相比，实施例1制得的B-doped FeCoTA的EIS曲线中半圆直径最小，说明所制得的B-doped FeCoTA具有较小的电荷转移阻抗，在电化学OER过程中电荷传输效率较高，电催化性能较好；B-doped FeCoTA材料的稳定性和耐久性是保证其长时间能量产生和储存的重要因素，在电流密度为10mA cm-2下，考察了B-doped FeCoTA的稳定性，如图16所示，结果表明，连续扫描11h，实施例1制得的B-doped FeCoTA的电压几乎不变，其稳定性好；通过扫描LSV曲线进一步验证B-dopedFeCoTA的稳定性，如图17所示，循环1000圈后，实施例1制得的B-doped FeCoTA的电流密度稍有减小。
如上所述，本发明制得的B-doped FeCoTA纳米微粒具有优异的电化学OER性能。采用循环伏安法(CV)测定了实施例1、对比例2、对比例3和市售RuO2材料的双电层电容(Cdl)，并比较了各自的电化学活性面积，测试结果如图18-21所示，其中，图18-21中从上至下依次为100mV、50mV、20mV、10mV、5mV、2mV测试下的双电层电容闭合曲线图；以电流密度对扫速作图，线性拟合得B-doped FeCoTA的Cdl值为6.314mF cm-2，商业电催化剂及其他几种对比材料的Cdl值分别为2.138、2.189和0.116mF cm-2，如图22所示，其中，图22中从上至下依次为实施例1、对比例2、市售RuO2和对比例3对应的测试结果，说明B-doped FeCoTA材料具有较大的电化学活性面积，在OER过程中可以提供更多的活性位点。
为了进一步说明本发明所合成硼掺杂鞣酸铁钴纳米(B-doped FeCoTA)材料的能量损耗性能，在70℃水浴及6.0mol L-1KOH溶液中，使用两电极系统来模拟碱性水溶液中的电解作用，以涂载量均为0.196mg cm-2的20％的Pt/C和实施例1制得的B-doped FeCoTA材料分别涂载到碳纸上作为阴极和阳极，并分别在100和200mA cm-2的电流密度下连续测试10000s，实施例1制得的B-doped FeCoTA表现出优异的稳定性，测试结果如图23所示，其中，图23中从上至下依次为RuO2在200mA cm-2的测试结果、实施例1制得的纳米材料在200mAcm-2的测试结果、RuO2在100mA cm-2的测试结果和实施例1制得的纳米材料在100mA cm-2的测试结果；在100和200mA cm-2的电流密度下，其偏置电位分别为1.635和1.814V，能量损耗分别为43.46和48.23kWhkg-1。而二氧化钌的偏置电位分别为1.667和1.843V，能量损耗分别为44.31和49.01kWhkg-1。说明B-doped FeCoTA的能量损耗较小，可用于商用碱性水的电解。为了考察B-doped FeCoTA材料的产氧能力，将实施例1制得的B-doped FeCoTA材料通过计时电位法研究了在10mA稳定电流下的法拉第效率，如图24所示，其中，图24中从上至下依次为理论计算值曲线和实际测量值曲线，在确定了120min的理论产氧量后，与实测值相比，B-doped FeCoTA材料的产氧效率约为92％，说明其具有优良的OER性能。因此，该有机-金属材料作为电解水生产的候选催化剂，在电解水领域有广泛的应用前景。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本领域的技术人员不经创造性劳动即对所描述的具体实施例做的修改或补充或采用类似的方式替代仍属本专利的保护范围。
Claims (9)
1.一种硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000按摩尔比为1:7～10:7～10:7～10:27～32:3×10-5～4×10-5加入反应容器中，然后加入水，超声30-45分钟，于130-145℃温度下反应6-8小时，反应结束后冷却至室温，经洗涤离心，烘干研磨，制得硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料。
2.如权利要求1所述的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述鞣酸、六水合硝酸钴、九水合硝酸铁、十水合四硼酸钠、氢氧化钠和聚乙二醇6000的摩尔比为1:8:8:8:30:4×10-5。
3.如权利要求1的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述反应温度为140℃。
4.如权利要求1的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述反应时间为6小时。
5.如权利要求1的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述超声温度为室温，超声频率为25KHZ～130KHZ。
6.权利要求1～5任一项所述的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料的制备方法制得的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料。
7.如权利要求6所述的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料，其特征在于，所述硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料表面是由许多粒径为10nm的小颗粒不规则地堆积形成的不平整表面，且表面具有大量空穴和酚羟基亲水性基团。
8.权利要求6或7所述的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料在电化学分解水中的应用。
9.如权利要求8所述的硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料在电化学分解水中的应用，其特征在于，具体过程为：将硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料分散在超纯水、异丙醇和质量分数为5.0～10％的全氟磺酸型聚合物溶液中，超声30-45分钟得到分散液，移取分散液滴于打磨好的电极表面，室温下自然干燥，制成硼掺杂鞣酸铁钴纳米材料修饰的电极。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114609216A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-06-10 | 内江师范学院 | 一种β-CD修饰电极、其制备方法和应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108147390A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-06-12 | 西安交通大学 | 一种金属-天然多酚配合物纳米球及其纳米多孔金属/碳基复合材料及制备方法 |
| CN109097787A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-28 | 首都师范大学 | 一种金属多酚配合物晶体电催化剂的制备方法与应用 |
| CN111097474A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-05-05 | 江苏大学 | 多酚或芳香族羧酸用于普适性构筑单原子及原子分散的多元金属催化剂的制备方法 |
| CN111111721A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-05-08 | 西北师范大学 | 一种硼掺杂碳壳包裹CoNi纳米粒子复合材料的制备及应用 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108147390A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-06-12 | 西安交通大学 | 一种金属-天然多酚配合物纳米球及其纳米多孔金属/碳基复合材料及制备方法 |
| CN109097787A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-28 | 首都师范大学 | 一种金属多酚配合物晶体电催化剂的制备方法与应用 |
| CN111097474A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-05-05 | 江苏大学 | 多酚或芳香族羧酸用于普适性构筑单原子及原子分散的多元金属催化剂的制备方法 |
| CN111111721A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-05-08 | 西北师范大学 | 一种硼掺杂碳壳包裹CoNi纳米粒子复合材料的制备及应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CHANGQING LI ET AL: "FeNi-Based Coordination Crystal Directly Serving as Efficient Oxygen Evolution Reaction Catalyst and Its Density Functional Theory Insight on the Active Site Change Mechanism", 《ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES》 * |
| XIN JIA ET AL: "Organic-Inorganic Hybrids of Fe-Co Polyphenolic Networks Wrapped Fe3O4 Nanocatalysts for Significantly Enhanced Oxygen Evolution", 《JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114609216A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-06-10 | 内江师范学院 | 一种β-CD修饰电极、其制备方法和应用 |
| CN114609216B (zh) * | 2022-03-25 | 2024-03-19 | 内江师范学院 | 一种β-CD修饰电极、其制备方法和应用 |
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