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申请/专利权人：中国科学院福建物质结构研究所
摘要：本申请公开了一种纳米催化剂及其制备方法和应用，所述纳米催化剂为锰掺杂的硒化钴原位生长在基底上的催化剂；所述锰掺杂的硒化钴，微观形貌为三维网格状，尺寸为100～300nm；所述基底选自碳布、钛网、钛片、碳纸中的一种。该电解池在0.39V电位下即可驱动电解池装置，并在0.54V电位下达到10mAcm‑2，远远低于传统电解池电解水的理论电位1.23V，大大降低了能耗,具有潜在应用价值。
主权项：1.一种纳米催化剂，其特征在于，所述纳米催化剂为锰掺杂的硒化钴原位生长在基底上的催化剂；所述锰掺杂的硒化钴，微观形貌为三维网格状结构，尺寸为100~300nm；所述基底选自碳布、钛网、钛片、碳纸中的一种；所述纳米催化剂的制备方法包括以下步骤：（a）将基底置于含有钴源和锰源的混合溶液中，在恒电压下沉积，得到锰掺杂的氢氧化钴前驱体；（b）将步骤（a）所得到得锰掺杂的氢氧化钴前驱体置于反应器中，将硒源置于所述反应器中气流上游处，在非活性气氛下进行煅烧，得到所述纳米催化剂；所述纳米催化剂可作为阴极催化剂和或阳极催化剂；所述纳米催化剂可作为阴极催化剂用于电解水制备氢气；所述纳米催化剂可作为阳极催化剂用于甘油氧化制备甲酸和或电解水制备氧气；所述锰掺杂的硒化钴中锰元素的掺杂量为钴元素质量的5%~20%；所述锰掺杂的硒化钴在基底上的负载量为3~8mgcm-2；所述锰掺杂的硒化钴在基底上负载面积占所述基底面积的30%~100%；步骤（a）中，所述混合溶液中，钴元素摩尔浓度为0.01molL~0.1molL，锰元素的摩尔浓度为0.01molL~0.1molL；步骤（a）中，所述恒电压下沉积的电压相对于参比电极的电位为-1.00V~-1.5V；所述参比电极为银氯化银电极；所述恒电压下沉积的沉积时间为300s~1500s；步骤（b）中，所述非活性气氛包括氩气、氮气中至少一种；所述硒源与前驱体的物质的量比为2~5；所述煅烧为：升温速率为2℃min~5℃min，煅烧温度为400℃~700℃，煅烧时间为60min~120min。
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权利要求：
百度查询： 中国科学院福建物质结构研究所 一种纳米催化剂及其制备方法和应用
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