双功能非贵金属氮化物催化剂的可控制备和大电流电解尿素制氢应用

摘要

本发明公开了一种基于廉价的双功能非贵金属氮化物纳米多孔异质结的可控制备和大电流电解尿素制氢研究，属于电催化材料制氢与燃料电池研究领域。本发明技术方案要点：以Fe(NO3)3·9H2O和乙醇的混合溶液作为前驱体，对商用泡沫金属基底（泡沫镍、钴、钴镍或铁等）进行表面修饰，然后通过高温氮化处理得到NixFeN/Ni3N（x=1，3）纳米异质结催化剂。这种独特的异质结催化剂得益于金属氮化物的金属性、三维纳米多孔结构、以及不同氮化物之间的强化学键作用等，在碱性环境、大电流密度500 mA/cm2的电催化析氧和尿素氧化的过电位只需293和162 mV。该电催化剂材料在氢能源与燃料电池的绿色制备上具有广阔的应用前景，可实现高效、大电流稳定产氢与尿素污染处理，推动氢能产业发展。

申请人共 1 家

• 1.湖南师范大学

IPC 分类号共 8 项