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专利摘要

本发明涉及一种高效析氢(HER)催化剂Ir@NBD‑C的制备方法,其将缺陷碳基底与去离子水混匀;然后加入水合三氯化铱、三聚氰胺和硼酸并混合均匀,烘干得到粉末样品;置于惰性气氛下600±50℃煅烧1‑2 h,即得析氢催化剂Ir@NBD‑C‑600。
本发明中的高效析氢催化剂材料通过利用氮,硼对金属单原子和金属团簇的拴束效应,减缓了颗粒的生长速度,将贵金属纳米颗粒直径降低至2 nm以下,并且在碳基底上实现了均匀分布。
颗粒直径的减小,使得催化剂具有更高的比表面积;还使得催化剂能暴露出更多的有利于催化的活性面。
进而使催化剂在HER过程中一定电流密度下的过电势显著降低;并且氮,硼的拴束效应使得金属纳米颗粒在循环过程中保持了良好的稳定性。

专利状态

基础信息

专利号
CN202010408333.3
申请日
2020-05-14
公开日
2021-07-06
公开号
CN111558390B
主分类号
/C/C25/ 化学;冶金
标准类别
电解或电泳工艺;其所用设备
批准发布部门
国家知识产权局
专利状态
有效专利

发明人

张佳楠 程俊淇 李进

申请人

郑州大学

申请人地址

450001 河南省郑州市高新区科学大道100号

专利摘要

本发明涉及一种高效析氢(HER)催化剂Ir@NBD‑C的制备方法,其将缺陷碳基底与去离子水混匀;然后加入水合三氯化铱、三聚氰胺和硼酸并混合均匀,烘干得到粉末样品;置于惰性气氛下600±50℃煅烧1‑2 h,即得析氢催化剂Ir@NBD‑C‑600。
本发明中的高效析氢催化剂材料通过利用氮,硼对金属单原子和金属团簇的拴束效应,减缓了颗粒的生长速度,将贵金属纳米颗粒直径降低至2 nm以下,并且在碳基底上实现了均匀分布。
颗粒直径的减小,使得催化剂具有更高的比表面积;还使得催化剂能暴露出更多的有利于催化的活性面。
进而使催化剂在HER过程中一定电流密度下的过电势显著降低;并且氮,硼的拴束效应使得金属纳米颗粒在循环过程中保持了良好的稳定性。

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