CN114904546B - 一种用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于氨硼烷水解产氢的Ni/P‑Mo@Mo2C复合纳米催化剂及其制备方法和应用。该催化剂以三聚氰胺作为C源,以磷钼酸作为P/Mo源,采用水热和高温煅烧法制备P掺杂的Mo@Mo2C复合材料,并以其作为载体,通过简单浸渍还原法成功合成了Ni/P‑Mo@Mo2C复合纳米材料。表征结果表明,平均粒径约为2.7±0.5nm的Ni纳米颗粒均匀的分散在高结晶度的P‑Mo@Mo2C载体上。在298K下,所制备的Ni/P‑Mo@Mo2C催化氨硼烷完全水解脱氢只需要0.27min,其转化频率(TOF)值高达222.2min‑1,且多次反应后稳定性保持良好。本发明方法制备催化剂具有径小和催化活性位点多等特点,并且具很高的催化活性和稳定性,是一种很有发展前景的催化剂。
Description
技术领域
本发明属于储氢材料技术领域,更具体的说是涉及一种用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂及其制备方法和应用。
背景技术
氢气作为一种清洁无污染的高能量密度能源载体,有望构建起未来社会的理想能源体系。目前,寻找能便捷实现氢气储存和释放的储氢材料仍颇具挑战。氨硼烷(NH3BH3)因其高储氢质量分数(19.6%)、常温常压下稳定无毒等优点引起研究者们的广泛关注。采用合适的催化剂促进,NH3BH3水解反应可以在温和条件下实现快速完全脱氢(反应1)。因此,探索高效的催化剂成为研究NH3BH3水解脱氢的关键方向。
NH3BH3+4H2O→NH4B(OH)4+3H2↑ (1)
在目前的研究中,能够高效催化NH3BH3水解的催化剂主要为Pt、Rh、Ru、 Pd等贵金属催化剂,但是贵金属具有储量低、价格高的缺点,很难在大规模实际应用中有进一步的发展。因此,以位于第四周期的过渡金属Ni、Co、Cu、 Fe为主的非贵金属催化剂逐步进入科研学者的视野并成为主要的研究对象。但是,目前报道的非贵金属催化剂的性能与贵金属催化剂仍存在一定的差距,并且非贵金属纳米催化剂易发生团聚。因此,发展新型高效稳定的非贵金属催化剂,高效催化氨硼烷水解产氢具有重要的科学意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂及其制备方法,旨在提高非贵金属催化剂存在的催化活性低、易团聚的问题,以满足供实际生产使用需要。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种用于催化氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂,所述 Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂中Ni纳米颗粒均匀的分散在P-Mo@Mo2C载体上,所述P-Mo@Mo2C载体为骨节堆积形貌,其中,Ni含量为4.0wt%~ 6.0wt%,P的含量为0.5~1.0wt%。
优选的,在上述催化剂中,所述Ni纳米颗粒的平均粒径为2.7±0.5nm,所述P-Mo@Mo2C载体的具有高结晶度。
本发明还提供了上述用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备方法,包含以下步骤:
1)PMo-melamine复合物的制备:将三聚氰胺加入去离子水中,在油浴搅拌下,使其完全溶解,再加入磷钼酸,继续搅拌反应一定时间后,离心,用乙醇洗涤,在真空烘箱干燥,得到前驱体PMo-melamine复合物;
2)P-Mo@Mo2C复合物的制备:步骤1)所得的PMo-melamine复合物在 Ar气氛下高温煅烧,得到P-Mo@Mo2C复合物;
3)Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备:将步骤2)所得的P-Mo@Mo2C 复合物分散在水中,加入镍源前驱体,然后加入还原剂硼氢化钠,得到 Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
优选的,在上述制备方法中,步骤1)所述的磷钼酸与三聚氰胺的摩尔比为1/20~1/5。
优选的,在上述制备方法中,步骤1)所述的油浴温度为80~90℃,搅拌反应时间为2~10h,真空干燥温度为35~45℃。
优选的,在上述制备方法中,步骤2)所述的煅烧温度为800~900℃,煅烧升温速率为4~6℃/min,煅烧时间为4~6h。
优选的,在上述制备方法中,步骤3)所述的镍源前驱体为六水氯化镍、六水硝酸镍或者六水硫酸镍。
优选的,在上述制备方法中,步骤3)所述镍源前驱体与所述还原剂硼氢化钠的摩尔量比为1:0.076~0.190。
本发明所述的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂是一种黑色晶态粉末物质,它能够用于催化氨硼烷水解产生氢气。
本发明的有益效果:本发明以三聚氰胺作为C源,以磷钼酸作为P/Mo 源,采用水热和高温煅烧法制备P掺杂的Mo@Mo2C复合材料,并以其作为载体,通过简单浸渍还原法成功合成了Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米材料。通过 XRD、TEM、SAED、FT-IR、以及XPS表征分析可知,本发明的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂,平均粒径约为2.7±0.5nm的Ni 纳米颗粒均匀的分散在高结晶度的P-Mo@Mo2C载体上。P的掺入不仅可以调节催化剂的电子结构,还可以提供丰富的配位点来稳定高度分散的超细Ni纳米颗粒。此外,Mo和Mo2C形成的异质界面还可以极大地调节活性Ni纳米颗粒的电子结构,从而提高产氢的催化活性。在298K下,所制备的 Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化NH3BH3完全水解脱氢只需要0.27min,其转化频率(TOF)值高达222.2min-1,是无载体Ni纳米粒子(2.6min-1)的 85倍,高于所有已报道的非贵金属催化剂。此外,该催化剂对氨硼烷水解产氢具有较好的循环使用稳定性,重复使用5次后催化剂活性和气体产量并没有降低,说明该催化剂具有较好的催化活性和循环稳定性。Ni/P-Mo@Mo2C 复合纳米催化剂的优异活性归因于金属-载体强相互作用、超细Ni金属纳米颗粒以及P-Mo@Mo2C对Ni的电子调控作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1所得的P-Mo@Mo2C复合物和Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的X射线衍射图;
图2是本发明实施例1所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂以及对比样品的傅里叶变换红外光谱图;
图3是本发明实施例1所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的扫描电镜图(a)、透射电镜图(b)、Ni纳米粒子的粒径统计图(c)和高分辨透射电镜图(d);
图4是本发明实施例1~5所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂在298K 下催化氨硼烷水解产氢的性能测试图;
图5是本发明实施例1、9~11所得的Ni/P-Mo@Mo2C和Ni/P-Mo@MoO2复合纳米催化剂在298K下催化氨硼烷水解产氢的性能测试图;
图6是本发明实施例1、9~11所得的P-Mo@Mo2C、P-Mo2C和P-Mo@MoO2复合物的X射线衍射图;
图7是本发明实施例1、14~17所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂在 298K下催化氨硼烷水解产氢的性能测试图;
图8是本发明实施例1所得的Ni/P-Mo@Mo2C在298K下催化氨硼烷水解产氢的循环使用性能图;
图9是本发明实施例1所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的X射线衍射图和实施例32循环使用5次后的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的X 射线衍射图;
图10是本发明实施例1、33和34所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂、Ni/PMo-melamine复合纳米催化剂和无载体的Ni催化剂在298K下催化氨硼烷水解产氢的性能测试图;
图11是本发明实施例1、37和38所得的Ni/P-Mo@Mo2C、Ni/P-Mo2C 和Ni/Mo@Mo2C复合纳米催化剂在298K下催化氨硼烷水解产氢的性能测试图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
1)PMo-melamine复合物的制备:将10mmol三聚氰胺加入120mL去离子水中,在85℃下油浴搅拌下,使其完全溶解,然后加入0.67mmol磷钼酸,继续在85℃下搅拌反应5h,离心,用乙醇洗涤,在40℃真空烘箱干燥,得到 PMo-melamine复合物;
2)P-Mo@Mo2C复合物的制备:步骤1)所得的PMo-melamine复合物在 Ar气氛900℃煅烧5h,得到P-Mo@Mo2C复合物;
3)Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备:将步骤2)所得的50.4mg P-Mo@Mo2C复合物分散在5mL水中,加入0.05mmol六水氯化镍,然后加入 20mg还原剂硼氢化钠,得到Ni负载量为5.5wt%的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例2:
将本实施例1步骤1)中所述的磷钼酸的物质的量改为0.50mmol,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例3:
将本实施例1步骤1)中所述的磷钼酸的物质的量改为1.00mmol,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例4:
将本实施例1步骤1)中所述的磷钼酸的物质的量改为1.43mmol,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例5:
将本实施例1步骤1)中所述的磷钼酸的物质的量改为2.00mmol,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例6:
将本实施例1步骤1)中所述的搅拌反应时间改为2h,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例7:
将本实施例1步骤1)中所述的搅拌反应时间改为8h,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例8:
将本实施例1步骤1)中所述的搅拌反应时间改为10h,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例9:
将本实施例1步骤2)中所述的煅烧温度改为700℃,其它的步骤同实施例 1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例10:
将本实施例1步骤2)中所述的煅烧温度改为800℃,其它的步骤同实施例 1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例11:
将本实施例1步骤2)中所述的煅烧温度改为1000℃,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例12:
将本实施例1步骤3)中所述的镍源前驱体改为六水硝酸镍,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例13:
将本实施例1步骤3)中所述的镍源前驱体改为六水硫酸镍,其它的步骤同实施例1,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例14:
将本实施例1步骤3)中所述的P-Mo@Mo2C的质量改为70.4mg,其它的步骤同实施例1,得到负载量为4.0wt%的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例15:
将本实施例1步骤3)中所述的P-Mo@Mo2C的质量改为62.3mg,其它的步骤同实施例1,得到负载量为4.5wt%的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例16:
将本实施例1步骤3)中所述的P-Mo@Mo2C的质量改为55.8mg,其它的步骤同实施例1,得到负载量为5.0wt%的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例17:
将本实施例1步骤3)中所述的P-Mo@Mo2C的质量改为46.0mg,其它的步骤同实施例1,得到负载量为6.0wt%的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例18:
将本实施例1步骤3)中所述的还原剂硼氢化钠的用量改为10mg,其它的步骤同实施例1,得到负载量为Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例19:
将本实施例1步骤3)中所述的还原剂硼氢化钠的用量改为25mg,其它的步骤同实施例1,得到负载量为Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例20~24:
采用本发明实施例1、2、3、4、5所制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷水解产氢(实施例20、21、22、23、24),将催化剂置于含 5mL去离子水的50mL烧瓶中,在298K常压下加入1mmol氨硼烷进行反应,产氢性能图如图4所示,催化剂制备的条件和催化反应的结果如表1所示。
表1实施例1~5制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢性能一览表
表1的结果表明,实施例20~24中Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢都表现出100%的H2选择性,催化反应速率随着磷钼酸与三聚氰胺摩尔比的增加呈现先升高后降低的趋势,在比例为1/15时,Ni/P-Mo@Mo2C 复合纳米催化剂对氨硼烷水解产氢表现出最佳性能。这可能归因于磷钼酸和三聚氰胺的比例影响P-Mo@Mo2C中的各元素组成,使最终制得的 Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂在组分上略有差异,进而影响在反应中的催化性能。
实施例25-27:
采用本发明实施例9、10、11所制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷水解产氢(实施例25、26、27),将催化剂置于含5mL去离子水的50mL烧瓶中,在298K常压下加入1mmol氨硼烷进行反应,产氢性能图如图5所示,催化剂制备的条件和催化反应的结果如表2所示。
表2实施例1、9~11制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢性能一览表
表2的结果表明,实施例20、25~27中Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢都表现出100%的H2选择性,催化反应速率随着煅烧温度的增加呈现先升高后降低的趋势,在煅烧温度为900℃时,Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂对氨硼烷水解产氢表现出最佳性能。这可能归因于煅烧温度对复合材料的结晶度和组分都有影响,使最终制得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂在结构上略有差异,进而影响在反应中的催化性能。如图6所示,当煅烧温度为700℃时,载体材料的组分是P-Mo2C;当煅烧温度为1000℃时,载体材料的组分为P-Mo@MoO2。
实施例28-31:
采用本发明实施例14、15、16、17所制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷水解产氢(实施例28、29、30、31),将催化剂置于含5mL 去离子水的50mL烧瓶中,在298K常压下加入1mmol氨硼烷进行反应,产氢性能图如图7所示,催化剂制备的条件和催化反应的结果如表3所示。
表3实施例1、14~17制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢性能一览表
表3的结果表明,实施例20、28~31中Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢都表现出100%的H2选择性,催化反应速率随着Ni负载量的增加呈现先升高后降低的趋势,在Ni负载量为5.5wt%时,Ni/P-Mo@Mo2C 复合纳米催化剂对氨硼烷水解产氢表现出最佳性能。这可能归因于Ni的不同负载量会影响Ni在载体P-Mo@Mo2C表面的分散情况,进而影响在反应中的催化性能。
实施例32:
采用实施例1所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂进行循环使用性能测试,氨硼烷水解产氢完成后,往两口烧瓶中再加入等量的氨硼烷测试 Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷水解产氢的循环使用性能,详见图8。图9为实施例1所得的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的X射线衍射图和实施例32循环使用5次后的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的X射线衍射图多次循环测试表明所合成的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂具有很好的循环使用性。
实施例33:
无载体负载的Ni催化剂的制备:将0.05mmol六水氯化镍分散在5mL水中,然后加入20mg还原剂硼氢化钠,得到无载体负载的Ni催化剂。
实施例34:
Ni/PMo-melamine复合催化剂的制备:将实施例1中步骤1)所得的50.4mg PMo-melamine复合物分散在5mL水中,加入0.05mmol六水氯化镍,然后加入20mg还原剂硼氢化钠,得到Ni负载量为5.5wt%的Ni/PMo-melamine复合纳米催化剂。
实施例35-37:
采用本发明实施例1、33和34所制备的Ni/P-Mo@Mo2C、P-Mo@Mo2C、无载体负载的Ni催化剂和Ni/PMo-melamine复合催化剂催化氨硼烷水解产氢 (实施例35-37),将催化剂置于含5mL去离子水的50mL烧瓶中,在298K 常压下加入1mmol氨硼烷进行反应,产氢性能图如图10所示,催化剂制备的条件和催化反应的结果如表4所示。
表4实施例1、33和34制备的催化剂催化氨硼烷产氢性能一览表
表4的结果表明,在298K下,所制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢的性能最佳,反应只需要0.27min就可以完成,其转化频率 (TOF)值高达222.2min-1,是无载体Ni纳米粒子(2.6min-1)的85倍、 Ni/PMo-melamine纳米复合催化剂(3.2min-1)的69倍,高于所有已报道的非贵金属催化剂。值得注意的是,载体P-Mo@Mo2C对氨硼烷产氢反应没有催化活性,没有氢气生成。Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的优异活性归因于金属-载体强相互作用、超细Ni金属纳米颗粒以及P-Mo@Mo2C对Ni的电子调控作用。
实施例38:
Ni/P-Mo2C复合催化剂的制备:将实施例1中步骤1)所用的三聚氰胺改为对苯二胺,得到PMo-p-phenylenediamine复合物;将实施例1中步骤2)所用的PMo-melamine复合物改为PMo-p-phenylenediamine复合物,得到P-Mo2C 复合物;将实施例1中步骤3)所用的P-Mo@Mo2C复合物改为P-Mo2C复合物,最终得到Ni/P-Mo2C复合纳米催化剂。
实施例39:
Ni/Mo@Mo2C复合催化剂的制备:将实施例1中步骤1)所用的磷钼酸改为三氧化钼,得到Mo-melamine复合物;将实施例1中步骤2)所用的 PMo-melamine复合物改为Mo-melamine复合物,得到Mo@Mo2C复合物;将实施例1中步骤3)所用的P-Mo@Mo2C复合物改为Mo@Mo2C复合物,最终得到Ni/Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
实施例40-41:
采用本发明实施例1、38和39所制备的Ni/P-Mo@Mo2C、Ni/P-Mo2C和 Ni/Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷水解产氢(实施例40和41),将催化剂置于含5mL去离子水的50mL烧瓶中,在298K常压下加入1mmol氨硼烷进行反应,产氢性能图如图11所示,催化剂制备的条件和催化反应的结果如表5所示。
表5实施例1、38和39制备的催化剂催化氨硼烷产氢性能一览表
表5的结果表明,在298K下,所制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化氨硼烷产氢的性能最佳,P和Mo的引入都使催化剂的性能明显提升,这归因于P和Mo对载体和Ni纳米粒子的结构调控作用。
通过XRD、TEM、SAED、FT-IR、以及XPS表征分析可知,本发明制备的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂,平均粒径约为 2.7±0.5nm的Ni纳米颗粒均匀的分散在高结晶度的P-Mo@Mo2C载体上。P 的掺入不仅可以调节催化剂的电子结构,还可以提供丰富的配位点来稳定高度分散的超细Ni纳米颗粒。此外,Mo和Mo2C形成的异质界面还可以极大地调节活性Ni纳米颗粒的电子结构,从而提高产氢的催化活性。在298K下,所制备的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂催化NH3BH3完全水解脱氢只需要 0.27min,其转化频率(TOF)值高达222.2min-1,是无载体Ni纳米粒子 (2.6min-1)的85倍,高于所有已报道的非贵金属催化剂。此外,该催化剂对氨硼烷水解产氢具有较好的循环使用稳定性,重复使用5次后催化剂活性和气体产量并没有降低,说明该催化剂具有较好的催化活性和循环稳定性。 Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的优异活性归因于金属-载体强相互作用、超细Ni金属纳米颗粒以及P-Mo@Mo2C对Ni的电子调控作用。
综上所述,本发明的制备催化剂的方法操作简便,成本低廉,所获得的催化剂具有粒径小、催化活性位点多等特点,并且具很高的催化活性和稳定性,是一种很有发展前景的催化剂。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备方法,其特征在于,包含以下步骤:
1)PMo-melamine复合物的制备:将三聚氰胺加入去离子水中,在油浴搅拌下,使其完全溶解,再加入磷钼酸,继续搅拌反应一定时间后,离心,用乙醇洗涤,在真空烘箱干燥,得到前驱体PMo-melamine复合物;
2)P-Mo@Mo2C复合物的制备:步骤1)所得的PMo-melamine复合物在Ar气氛下高温煅烧,高温煅烧温度为900℃,得到P-Mo@Mo2C复合物;
3)Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备:将步骤2)所得的P-Mo@Mo2C复合物分散在水中,加入镍源前驱体,然后加入还原剂硼氢化钠,得到Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂。
2.根据权利要求1所述的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)所述的磷钼酸与三聚氰胺的摩尔比为1/20~1/5。
3.根据权利要求1所述的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)所述的油浴温度为80~90℃,搅拌反应时间为2~10h,真空干燥温度为35~45℃。
4.根据权利要求1所述的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤2)所述的高温煅烧的升温速率为4~6℃/min,煅烧时间为4~6h。
5.根据权利要求1所述的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤3)所述的镍源前驱体为六水氯化镍、六水硝酸镍或者六水硫酸镍。
6.根据权利要求1所述的用于氨硼烷水解产氢的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤3)所述镍源前驱体与所述还原剂硼氢化钠的摩尔量比为1:0.076~0.190。
7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂,所述Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂中Ni纳米颗粒均匀的分散在P-Mo@Mo2C载体上,P-Mo@Mo2C载体为骨节堆积形貌,其中,Ni含量为4.0wt%~6.0wt%,P的含量为0.5~1.0wt%。
8.根据权利要求7所述的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂,其特征在于,所述Ni纳米颗粒的平均粒径为2.7±0.5nm。
9.如权利要求7或8所述的Ni/P-Mo@Mo2C复合纳米催化剂在催化氨硼烷水解产氢中的应用。
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