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申请/专利权人：青岛科技大学
摘要：本发明公开了一种基于掺杂和异质结策略构建的V‑Ni3FeNNi@N‑GTs全解水电催化剂。首先通过水热法，在氮掺杂石墨烯管载体上生长V掺杂NiFe前驱体，随后在管式炉中加热至470℃，通氨气，氮化2h，获得由原位生长于氮掺杂石墨烯管上的V掺杂Ni3FeN和Ni纳米颗粒构成的电催化剂，即V‑Ni3FeNNi@N‑GTs。基于V掺杂对Ni3FeN中的Ni，Fe电子结构的有效调控，V‑Ni3FeN与Ni的异质结界面诱导的电荷重新排布，以及氮掺杂石墨烯管载体良好导电性等的协同作用，该电催化剂在碱性介质中的析氢反应、析氧反应均表现出优异的电催化活性和稳定性；同时用作阳极催化剂和阴极催化剂，用于催化全水解反应，仅需1.55V的槽电压即可达到10mAcm‑2的电流密度，且表现出优异的稳定性。
主权项：1.一种基于掺杂和异质结策略构建的V-Ni3FeNNi@N-GTs全解水电催化剂，其特征在于，通过水热和氮化法，获得由原位生长于氮掺杂石墨烯管上的V掺杂Ni3FeN和Ni纳米颗粒构成的全解水电催化剂，其特征在于，通过以下方法制备：1称取4mmolNH4F，8mmolCH4N2O和0.08～0.15mmolNa3VO4溶解在70mL蒸馏水中，按摩尔比为5:1称取2mmol硝酸镍和硝酸铁，溶于上述溶液中，并转移至反应釜中，同时将生长在石墨片上的氮掺杂石墨烯管浸入反应釜中，进行水热反应，反应温度为120℃，反应时间为6h，然后洗涤、干燥产物，得到负载在氮掺杂石墨烯管上的V掺杂NiFe前驱体；2将步骤1的产物放入管式炉中，在氩气气氛加热至设定温度后，关闭氩气，并在该设定温度下，通入氨气一定时间后，冷却至室温，得到所述全解水电催化剂V-Ni3FeNNi@N-GTs。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 青岛科技大学 基于掺杂和异质结策略构建的V-Ni3FeN/Ni@N-GTs全解水电催化剂
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