氧化锰薄膜包覆类水滑石纳米片海水氧化电催化剂及其制备方法

专利2023-04-07  8



1.本发明属于新能源材料技术以及电化学催化领域,具体涉及一种海水氧化电催化剂氧化锰薄膜包覆的镍铁类水滑石纳米片;还涉及所述催化剂的制备方法及其在碱性海水氧化过程中的电催化应用。


背景技术:

2.电化学水分解已被公认为最有潜力的低碳技术,它在产生高热量氢气的同时还能够协同利用风能、太阳能等可再生能源的间歇能量。淡水在世界许多地区是一种“稀有资源”,因此,在实验室和扩大生产中使用淡水电解水是一个严重问题,这对于实际的电解槽来说也是一个巨大的挑战。作为无限资源的海水约占全球总供水量的96.5%,在不依赖稀缺淡水资源的情况下,海水是低成本和大规模电解水的理想选择。与电解水类似,电解海水涉及两个半反应,即析氢反应(her) 发生在阴极,析氧反应(oer)发生于阳极;不同的是,竞争性析氯反应(cer) 发生在阳极上。在碱性环境中(ph≈7.5),生成次氯酸根离子的起始电位较oer 约高出490mv,即次氯酸根的形成在较大程度上影响着oer的过程。同时,形成的腐蚀性次氯酸盐可能导致阳极腐蚀和环境污染,从而降低电解的可持续性和效率。因此,我们需要开发一种具有选择性的较高oer活性的催化材料,使得其在oer反应过程中能够避免氯的腐蚀,使材料能够高效地进行oer过程。
3.在碱性oer催化剂中,层状双氢氧化物(ldh)由于其独特的层状结构和可调组成的特点而具有较高的oer活性,是目前最有前景的电解水催化剂之一, 其中nife-ldh几乎被证明是最高效的oer催化剂,甚至被用作电解碱性水中的基准。然而单纯nife-ldh作为oer催化剂存在导电性差、易聚集、活性位点暴露不充分和耐cl

腐蚀性能差等缺点。锰氧化物(mno
x
)具有优先的oer 活性,可通过包埋催化剂界面大幅降低cl

在催化剂附近的浓度,起到抑制cer 并提高oer选择性的效果。mno
x
层能选择性阻止cl-的渗透,但允许h2o和 o2分子通过,从而提高其oer选择性。在碱性海水氧化过程中,mno
x
薄膜层还能在保护催化剂免受腐蚀的情况下,还能防止催化剂泄漏,从而提高其在碱性海水中oer的稳定性。
4.本发明首先通过水热法在泡沫镍上原位合成nife-ldh纳米片阵列,然后在其表面电沉积mno
x
薄膜,将催化剂直接组装到导电(泡沫镍)nf衬底上,从而提高其导电性、传质速率和稳定性。nife-ldh纳米片与mno
x
层间的协同作用和强的电子相互作用促进了电子转移,mno
x
使得催化剂表面产生了更多的氧空位,利于提高催化剂的本征催化活性;同时,mno
x
薄膜层可以选择性地抑制氯离子的迁移,提高了催化剂的抗氯离子腐蚀能力,从而提高oer选择性;mno
x
薄膜层还能防止催化剂泄漏,从而提高其在碱性海水中oer的稳定性。因此, mno
x
/nife-ldh/nf电极在碱性模拟海水和碱性天然海水电解质中均显示出优异的oer催化性能。该发明对开发用于碱性海水氧化的过渡金属oer催化剂具有重要理论意义和潜在的应用价值。


技术实现要素:

5.针对现有技术的不足以及本领域研究和应用的需求,本发明的目的之一是提供一种氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂;即超薄氧化锰膜沉积在镍铁类水滑石纳米片上形成的复合结构;超薄氧化锰膜是在最优沉积时间、电流密度和电解质浓度条件下,采用恒电压沉积技术制备所得;所述催化剂原位生长在泡沫镍上,记为mno
x
/nife-ldh/nf。
6.本发明的目的之二是提供一种氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂的制备方法,具体包括以下步骤:
7.(a)nife-ldh/nf的制备
8.将规格为3*2cm2的泡沫镍分别用3mol l-1
盐酸溶液、去离子水和乙醇超声分别处理各20min,在50℃下干燥6h;分别称取1mmol的ni(no3)2·
6h2o、0.5 mmol的fe(no3)3·
9h2o和5mmol的尿素并将其溶于30ml的去离子水中;将混合溶液转移至50ml的聚四氟乙烯反应釜中,并加入一片预处理好的泡沫镍,使其在120℃下反应12h,室温下冷却后从反应釜中后取出泡沫镍,分别用去离子水和无水乙醇清洗数次,然后在50℃自然干燥过夜,即制得nife-ldh/nf;
9.(b)mno
x
/nife-ldh/nf的制备
10.以(a)制备的nife-ldh/nf为工作电极,铂丝为对电极,饱和ag/agcl为参比电极,以浓度为1~3mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为-0.9~-1v,沉积时间为300~1800s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到mno
x
/nife-ldh/nf电催化剂;
11.所述氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂中mno
x
以超薄膜的形式覆盖在nife-ldh纳米片表面,厚度小于2nm;nife-ldh纳米片的横向尺寸为~300nm,厚度为10~15nm。
12.本发明目的之三是提供一种氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂在碱性海水氧化过程中的电催化应用。
13.本发明在最优沉积条件下,制备出了电解海水用析氧反应催化剂 mno
x
/nife-ldh/nf;该异质结构促进电子转移,表面产生较多氧空位,在阻隔氯离子的同时提高了催化剂催化活性,改善了其在含氯离子电解液中的耐腐蚀性和稳定性。
14.与现有技术相比,本发明具有以下主要优点和有益效果:
15.1)本发明所述的mno
x
/nife-ldh/nf催化剂为非贵金属复合材料,所用原料易于购买,资源丰富且成本低,实验方法易于操作,便于大规模生产;
16.2)本发明所述的催化剂mno
x
/nife-ldh/nf在含氯离子电解液中具有良好的oer催化选择性、耐腐蚀性和稳定性,与贵金属催化剂相比具有明显优势。
附图说明:
17.图1分别为对比例2所得的nife-ldh/nf(a)和实施例1所得的 mno
x
/nife-ldh/nf(b)的扫描电镜图和实施例1所得的mno
x
/nife-ldh/nf 的透射电镜图(c-d)。
18.图2为对比例2所得催化剂nife-ldh/nf和实施例1所得催化剂 mno
x
/nife-ldh/nf-1的xrd图、o 1s的xps图(b)和epr图(c)。
19.图3为1m koh+0.5m nacl中,实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1,对比例1所得nf,对比例2所得nife-ldh/nf,对比例3所得mno
x
/nf和商业化iro2修饰nf的oer线性扫描伏安曲线(a)和mno
x
/nife-ldh/nf-1、 nife-ldh/nf、iro2/nf的塔菲尔斜率(tafel)图(b)。
20.图4为1m koh+0.5m nacl中,实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1,施例2所得mno
x
/nife-ldh/nf-2,实施例3所得mno
x
/nife-ldh/nf-3,实施例4所得mno
x
/nife-ldh/nf-4的oer线性扫描伏安曲线(a);实施例1所得 mno
x
/nife-ldh/nf-1,实施例5所得mno
x
/nife-ldh/nf-5,实施例6所得 mno
x
/nife-ldh/nf-6的oer线性扫描伏安曲线(b);实施例1所得 mno
x
/nife-ldh/nf-1,实施例7所得mno
x
/nife-ldh/nf-7,实施例8所得 mno
x
/nife-ldh/nf-8的oer线性扫描伏安曲线(c)。
21.图5为实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1在1m koh,1m koh+0.5m nacl和1m koh+海水中的oer线性扫描伏安曲线(a)和塔菲尔斜率(tafel) 图(c);对比例2所得nife-ldh/nf在1m koh,1m koh+0.5m nacl和1m koh+海水中的oer线性扫描伏安曲线(b)和塔菲尔斜率(tafel)图(d);
22.图6为实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1分别在1m naoh+0.5m nacl 和1m naoh+0.5m naclo4中的oer线性扫描伏安曲线(a),和对比例2所得 nife-ldh/nf分别在1m naoh+0.5m nacl和1m naoh+0.5m naclo4中的oer线性扫描伏安曲线(b)。
23.图7为实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1和对比例2所得nife-ldh/nf 分别在1m koh(a)、1m koh+0.5m nacl(b)和1m koh+海水(c)中 oer的恒电压i-t曲线。
24.图8为实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1(a)和对比例2所得nife-ldh/nf (b)在1m koh+海水中的腐蚀极化曲线图。
具体实施方式:
25.为进一步理解本发明,下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明,但并不以任何方式限制本发明。
26.实施例1:
27.(a)nife-ldh/nf的制备
28.将规格为3*2cm2的泡沫镍分别用3mol l-1
盐酸溶液、去离子水和乙醇超声分别处理各20min,在50℃下干燥6h;分别称取1mmol的ni(no3)2·
6h2o、 0.5mmol的fe(no3)3·
9h2o和5mmol的尿素并将其溶于30ml的去离子水中;将混合溶液转移至50ml的聚四氟乙烯反应釜中,并加入一片预处理好的泡沫镍,使其在120℃下反应12h,室温下冷却后从反应釜中后取出泡沫镍,分别用去离子水和无水乙醇清洗数次,然后在50℃自然干燥过夜,即制得nife-ldh/nf;
29.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-1的制备
30.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为2mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为
ꢀ‑
1v,沉积时间为600s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到mno
x
/nife-ldh/nf电催化剂;
31.实施例2:
32.(a)nife-ldh/nf的制备
33.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
34.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-2的制备
35.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为2mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为-1v,沉积时间为300s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到电催化剂mno
x
/nife-ldh/nf-2;
36.实施例3:
37.(a)nife-ldh/nf的制备
38.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
39.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-3的制备
40.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为2mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为
ꢀ‑
1v,沉积时间为1200s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到电催化剂mno
x
/nife-ldh/nf-3;
41.实施例4:
42.(a)nife-ldh/nf的制备
43.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
44.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-4的制备
45.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为2mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为
ꢀ‑
1v,沉积时间为1800s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到电催化剂mno
x
/nife-ldh/nf-4;
46.实施例5:
47.(a)nife-ldh/nf的制备
48.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
49.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-5的制备
50.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为2mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为
ꢀ‑
0.9v,沉积时间为600s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到电催化剂mno
x
/nife-ldh/nf-5;
51.实施例6:
52.(a)nife-ldh/nf的制备
53.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
54.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-6的制备
55.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为2mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为
ꢀ‑
1.1v,沉积时间为600s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到电催化剂mno
x
/nife-ldh/nf-6;
56.实施例7:
57.(a)nife-ldh/nf的制备
58.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
59.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-7的制备
60.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为1mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为
ꢀ‑
1v,沉积时间为600s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到电催化剂mno
x
/nife-ldh/nf-7;
61.实施例8:
62.(a)nife-ldh/nf的制备
63.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
64.(b)mno
x
/nife-ldh/nf-8的制备
65.以(a)制备的nife-ldh/nf(1*1cm2)为工作电极,铂丝为对电极,饱和 ag/agcl为参比电极,以浓度为3mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为
ꢀ‑
1v,沉积时间为600s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
x
薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到电催化剂mno
x
/nife-ldh/nf-8;
66.对比例1:
67.泡沫镍(nf)的制备
68.将泡沫镍切割为2
×
3cm2,分别用3mol/l盐酸溶液、去离子水和乙醇超声处理各20min,以去除表面氧化物和有机分子,然后在50℃下干燥6h;
69.对比例2:
70.nife-ldh/nf的制备
71.按照实施例1中步骤(a)的方法和条件制备;
72.对比例3:
73.mno
x
/nf的制备
74.取尺寸3*2cm2的泡沫镍,分别用3mol/l盐酸溶液、去离子水和乙醇超声处理各20min,在50℃下干燥过夜;将预处理好的泡沫镍作为工作电极,铂丝为对电极,饱和ag/agcl为参比电极(内参比溶液为饱和kcl溶液)形成的三电极体系进行沉积。沉积电压为-1v,电解质为100ml含有2mm的mnso4溶液,沉积时间为600s,即可获得所述催化剂mno
x
/nf。
75.图1分别为对比例2所得的nife-ldh/nf(a)和实施例1所得的 mno
x
/nife-ldh/nf(b)的扫描电镜图和实施例1所得的mno
x
/nife-ldh/nf 的透射电镜图(c-d)。如图1a所示,sem图像显示了具有光滑表面的典型的准六角ldh纳米片。这些纳米片的横向尺寸约为300nm,厚度约为10~15nm。 nife-ldh纳米片垂直生长在nf衬底上并相互交错连接,呈分层3d结构。电沉积引入mno
x
层几乎没有改变ldh纳米片的形态和厚度(b),这表明mno
x
以超薄膜的形式覆盖在nife-ldh纳米片上。由于其超薄特性,mno
x
超薄膜不会影响nife-ldh的电催化性能。由于催化剂在nf上的超薄纳米片阵列, mno
x
/nife-ldh/nf-1可以提供短的离子扩散距离和大的比表面积,能使电解质快速和充分扩散。tem也验证了mno
x
/nife-ld/nf-1的超薄纳米片阵列结构。如图1c所示,ldh纳米片彼此互连,其横向长度和厚度与sem图像中的一致。 hrtem图像显示结晶相和非晶相共存(d),显示出了nife-ldh的(018)面,其晶格间距约为0.19nm,而非晶纳米岛则被归属为超薄的mno
x
相。
76.图2为为对比例2所得催化剂nife-ldh/nf和实施例1所得催化剂 mno
x
/nife-ldh/nf-1的xrd图、o 1s的xps图(b)和epr图(c)。。在图2 中,mno
x
/nife-ldh/nf-1和nife-ldh/nf在11.3
°
、22.7
°
、33.5
°
、34.4
°
和38.8
°
处显示几乎相同的衍射峰,分别对应于nife-ldh的(003)、(006)、 (101)、(012)和(015)面(jcpds卡号:00-40-0215)。在mno
x
/nife-ldh/nf-1 中未观察到mn物种的衍射峰,可能是由于锰种类以痕量引入和超薄非晶形式存在。然而mno
x
/nife-ldh/nf-1的所有衍射峰均负移约0.1
°
其(003)层间距(0.783nm)相对于nife-ldh/nf(0.751nm)明显增大,可以推测ldh层中可能插层有mno
x
物种。b图中的o1s光谱被分解为三种氧物种,即o1(532.3ev 的羟基氧)、o2(531.3ev的氧空位)和o3(529.8ev的金属氧)。o2(氧空位) 的比例从nife-ldh/nf中的49.9%增加到mno
x
/nife-ldh/nf-1中的61.1%。此外,在电子顺磁共振(epr)光谱中,mno
x
/nife-ldh/nf-1在3509g左右显示出更强的磁信号(c),表明更多的氧缺陷。xps和epr数据均证实,通过电沉积引入mno
x
物种可导致更多的氧空位,这可以提高电导率,形成丰富的活性位点,有利于提高oer活性。
77.以下电催化性能测试均以饱和hg/hgo电极为参比电极,石墨棒电极为对电极,扫速为2mv/s。
78.图3为1m koh+0.5m nacl中,实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1,对比例1所得nf,对比例2所得nife-ldh/nf,对比例3所得mno
x
/nf和商业化iro2修饰nf的oer线性扫描伏安曲线(a)和mno
x
/nife-ldh/nf-1、 nife-ldh/nf、iro2/nf的塔菲尔斜率(tafel)图(b)。由图可以看出,电流密度达到100ma cm-2
时,mno
x
/nife-ldh/nf-1催化剂具有最低的过电位(265mv) 和最小的塔菲尔斜率(72.7mv dec-1
),表明nife-ldh和mno
x
的存在对催化剂的oer性能起到了协同促进作用,异质结构的形成产生了更多的氧空位,促进了电子转移,改善了催化剂表面的电子特性,提高了其在含氯离子电解质中的催化性能。
79.图4为1m koh+0.5m nacl中,对比了不同电沉积时间、电沉积电解液浓度、电沉积的mno
x
/nife-ldh/nf1-8,mno
x
膜的电沉积的最优参数为600s,电沉积时间和电势为-1(相对于ag/agcl),电解液mnso4浓度为2mol l-1

80.图5为实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1和对比例2所得nife-ldh/nf 在1m koh,1m koh+0.5m nacl和1m koh+海水中的oer线性扫描伏安曲线(a、c)和塔菲尔斜率图(b、d)。mno
x
/nife-ldh/nf-1的η
100
值为253、 265和276mv,数值之间的差值(12和11mv)明显小于nife-ldh/nf(η
100
:282、 298和327mv;差值:16和29mv)数值之间的差值。mnox/nife-ldh/nf-1 的tafel斜率(71、73和77mv dec-1
)也比nife-ldh/nf(76、91和104mv dec-1
) 变化更小。一方面,较低的η
100
值和塔菲尔斜率表明mno
x
/nife-ldh/nf-1具有优异的oer催化活性和动力学。另一方面,在两种电解液中η
100
和tafel斜率之间的差值较小,说明mno
x
的存在提高了催化剂在海水中的oer选择性和稳定性,也说明天然海水中存在的灰尘、胶体和细菌或金属阳离子与氢氧根形成的不溶性沉淀(ca(oh)2/mg(oh)2)都会使催化剂中毒,降低催化活性和长期稳定性。
81.图6为实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1和对比例2所得nife-ldh/nf 在碱性nacl和naclo4电解质中的极化曲线。如图所示,在两种电解质中 mno
x
/nife-ldh/nf-1的lsv曲线几乎重合,表明cl-没有发生氧化反应,这是由于mno
x
膜对cl-的选择性阻挡作用。在高于1.43v(vs.rhe)的电位下, nife-ldh/nf在碱性nacl溶液中的lsv曲线明显大于在碱性naclo4溶液中的 lsv曲线,表明溶液中的cl-离子在催化剂阳极表面被氧化。这表明 mno
x
/
nife-ldh/nf-1在碱性海水中具有通过选择性阻隔氯离子而展现出的良好oer选择性。
82.图7为为实施例1所得mno
x
/nife-ldh/nf-1和对比例2所得nife-ldh/nf 分别在1m koh(a)、1m koh+0.5m nacl(b)和1m koh+海水(c)中 oer的恒电压i-t曲线。mno
x
/nife-ldh/nf-1在1m koh溶液中(a)的电流密度在70小时内几乎保持恒定,在1m koh+0.5m nacl中(b)连续氧化70 小时后仅显示出约4.7%的电流密度损失,在碱性天然海水中,连续50小时计时电流测试中,电流密度只有较小的衰减(减少了6.2%)。然而nife-ldh/nf在三种电解质中的稳定性在达到30~40小时时即出现了明显的衰减。这一结果表明mno
x
覆盖层对提高mno
x
/nife-ldh/nf-1在碱性淡水和碱性海水中的oer稳定性有很大贡献。
83.图8为mno
x
/nife-ldh/nf-1和nife-ldh/nf电极在碱性天然海水中的腐蚀极化曲线图。mno
x
/nife-ldh/nf-1的腐蚀电流密度为2.98μa cm-2
,远低于 nife-ldh/nf(4.26μa cm-2
),表明电沉积mno
x
膜后可明显提高催化剂对cl-的耐腐蚀性,可能是mno
x
超薄膜选择性阻挡氯离子使催化剂免受腐蚀。因此, mno
x
/nife-ldh/nf-1在碱性盐水电解质中表现出比nife-ldh/nf更好的耐久性。

技术特征:
1.一种氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂,其特征在于所述催化剂是由超薄氧化锰膜沉积在镍铁类水滑石纳米片上形成的复合结构;所述催化剂中超薄氧化锰膜是在最优沉积时间、电流密度和电解质浓度条件下,采用恒电压沉积技术制备所得;所述催化剂原位生长在泡沫镍上,记为mno
x
/nife-ldh/nf;所述氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂的制备方法,包括以下具体步骤:(a)nife-ldh/nf的制备将规格为3*2cm2的泡沫镍分别用3mol l-1
盐酸溶液、去离子水和乙醇超声分别处理各20min,在50℃下干燥6h;分别称取1mmol的ni(no3)2·
6h2o、0.5mmol的fe(no3)3·
9h2o和5mmol的尿素并将其溶于30ml的去离子水中;将混合溶液转移至50ml的聚四氟乙烯反应釜中,并加入一片预处理好的泡沫镍,使其在120℃下反应12h,室温下冷却后从反应釜中后取出泡沫镍,分别用去离子水和无水乙醇清洗数次,然后在50℃自然干燥过夜,即制得nife-ldh/nf;(b)mno
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/nife-ldh/nf的制备以(a)制备的nife-ldh/nf为工作电极,铂丝为对电极,饱和ag/agcl为参比电极,以浓度为1~3mmol l-1
的mnso4溶液为电解质,在电压为-0.9~-1v,沉积时间为300~1800s的条件下进行恒电压沉积,使其表面生长mno
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薄膜,然后在50℃自然干燥过夜,制备得到mno
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/nife-ldh/nf电催化剂;所述氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂中mno
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以超薄膜的形式覆盖在nife-ldh纳米片表面,厚度小于2nm;nife-ldh纳米片的横向尺寸为~300nm,厚度为10~15nm。2.根据权利要求1所述的一种氧化锰薄膜包覆镍铁类水滑石纳米片海水氧化电催化剂,其特征在于所述催化剂在碱性海水氧化过程中的电催化应用。

技术总结
一种氧化锰薄膜包覆类水滑石纳米片海水氧化电催化剂及其制备方法。本发明通过水热和电沉积,将超薄MnO


技术研发人员:詹天荣 王泽锟 温永红 叶琳 王超 王晓雨 张晳 杨媛媛
受保护的技术使用者:青岛科技大学
技术研发日:2022.08.31
技术公布日:2022/12/2
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