CN115433964A - 一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，具体步骤如下：S1：称取偏钒酸铵、草酸锶、尿素和氟化铵以及硼酸加入到去离子水当中，使用磁力搅拌器搅拌0.5h，即得到溶液；S2：剪取表面积为2*2.5平方厘米，厚度为1.6毫米的泡沫镍，使用l摩尔/升的盐酸浸泡半小时除去泡沫镍网表面的氧化物及杂质，之后洗涤烘干处理；S3：将S1得到的溶液转入50毫升反应器中，在反应器中插入S2处理好的泡沫镍，接着将密封好的反应器在180℃的条件下保持12h，待反应器自然冷却至室温后，将产物取出，洗涤烘干处理，即制得泡沫镍负载的锶钒硼材料。采用本方法所合成的锶钒硼对电解水的阳极和阴极反应都具有较好的催化性能。
Description
技术领域
本发明涉及材料合成领域，具体为一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法。
背景技术
电解水是一种清洁、无碳排放的制取氢气的方法。电解水需要催化剂来降低电极反应的过电位；传统上电极反应催化剂由铂、钌等贵金属或贵金属化合物制备而成，存在成本高、储量不多的困境；锶，作为元素周期表第二主族金属，很少用作催化材料。硼，作为非金属材料，具有缺电子特性，对一些金属基催化材料的性能具有较好的改良作用；利用钒、硼对锶进行改性研究，用于电解水的研究未见报道，为此提供了一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，以解决上述背景技术提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，具体步骤如下：
S1：称取偏钒酸铵、草酸锶、尿素和氟化铵以及硼酸加入到去离子水当中，使用磁力搅拌器搅拌0.5h，即得到溶液；
S2：剪取表面积为2*2.5平方厘米，厚度为1.6毫米的泡沫镍，使用l摩尔/升的盐酸浸泡半小时除去泡沫镍网表面的氧化物及杂质，之后洗涤烘干处理；
S3：将S1得到的溶液转入50毫升反应器中，在反应器中插入S2处理好的泡沫镍，接着将密封好的反应器在180℃的条件下保持12h，待反应器自然冷却至室温后，将产物取出，洗涤烘干处理，即制得泡沫镍负载的锶钒硼材料。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S1中的偏钒酸铵为116.98毫克、草酸锶为175.64毫克、尿素为0.6克、氟化铵为0.3克、硼酸为0.5克、去离子水为30毫升。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S1的磁力搅拌器的转速为1200r/min。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2中的洗涤的工艺参数为：先使用去离子水，超声处理0.5h，再换无水乙醇，继续超声处理0.5h，之后用吸水纸吸干表面溶液。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S3中的洗涤的工艺参数为：洗涤使用去离子水及无水乙醇，交替冲洗两遍以上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2和S3中的烘干工艺参数均为：使用真空烘箱，温度为60℃，烘干时间为12h。
本发明的有益效果是：采用本方法所合成的锶钒硼对电解水的阳极和阴极反应都具有较好的催化性能，解决了背景技术中存在的一系列问题。
附图说明
图1为本发明1微米SEM图片；
图2为本发明50纳米SEM图片；
图3为本发明的EDS谱图；
图4为本发明的XRD谱图；
图5为本发明的性能图片之一；
图6为本发明的性能图片之二。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例：根据图1-6，本发明提供一种技术方案：一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，具体步骤如下：
S1：称取116.98毫克偏钒酸铵，175.64毫克草酸锶，0.6克尿素，0.3克氟化铵，以及0.5克硼酸加入到30毫升去离子水当中，使用磁力搅拌器搅拌0.5h，磁力搅拌器的转速为1200r/min，即得到溶液；
S2：剪取表面积为2*2.5平方厘米，厚度为1.6毫米的泡沫镍，使用l摩尔/升的盐酸浸泡半小时除去泡沫镍网表面的氧化物及杂质，之后洗涤烘干处理，洗涤的工艺参数为：先使用去离子水，超声处理0.5h，再换无水乙醇，继续超声处理0.5h，之后用吸水纸吸干表面溶液；烘干的工艺参数为：使用真空烘箱，温度为60℃，烘干时间为12h；
S3：将S1得到的溶液转入50毫升反应器中，在反应器中插入S2处理好的泡沫镍，接着将密封好的反应器在180℃的条件下保持12h，待反应器自然冷却至室温后，将产物取出，洗涤烘干处理，洗涤的工艺参数为：洗涤使用去离子水及无水乙醇，交替冲洗两遍以上；烘干的工艺参数为：使用真空烘箱，温度为60℃，烘干时间为12h，即制得泡沫镍负载的锶钒硼材料。
采用本方法所合成的锶钒硼材料对电解水的阳极和阴极反应都具有较好的催化性能，解决了背景技术中存在的一系列问题。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，其特征在于：具体步骤如下：
S1：称取偏钒酸铵、草酸锶、尿素和氟化铵以及硼酸加入到去离子水当中，使用磁力搅拌器搅拌0.5h，即得到溶液；
S2：剪取表面积为2*2.5平方厘米，厚度为1.6毫米的泡沫镍，使用l摩尔/升的盐酸浸泡半小时除去泡沫镍网表面的氧化物及杂质，之后洗涤烘干处理；
S3：将S1得到的溶液转入50毫升反应器中，在反应器中插入S2处理好的泡沫镍，接着将密封好的反应器在180℃的条件下保持12h，待反应器自然冷却至室温后，将产物取出，洗涤烘干处理，即制得泡沫镍负载的锶钒硼材料。
2.根据权利要求1所述的一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，其特征在于：所述S1中的偏钒酸铵为116.98毫克、草酸锶为175.64毫克、尿素为0.6克、氟化铵为0.3克、硼酸为0.5克、去离子水为30毫升。
3.根据权利要求1所述的一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，其特征在于：所述S1的磁力搅拌器的转速为1200r/min。
4.根据权利要求1所述的一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，其特征在于：所述S2中的洗涤的工艺参数为：先使用去离子水，超声处理0.5h，再换无水乙醇，继续超声处理0.5h，之后用吸水纸吸干表面溶液。
5.根据权利要求1所述的一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，其特征在于：所述S3中的洗涤的工艺参数为：洗涤使用去离子水及无水乙醇，交替冲洗两遍以上。
6.根据权利要求1所述的一种泡沫镍负载的锶钒硼纳米颗粒的合成方法，其特征在于：所述S2和S3中的烘干工艺参数均为：使用真空烘箱，温度为60℃，烘干时间为12h。
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