科创中国
一种用于酸性电解水制氢的低铂复合材料的制备方法
发布时间: 2023-05-31
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料技术
成果介绍
本发明涉及解决目前酸性电解水析氢催化剂成本高、活性较低等问题，而提供的一种低贵金属担载的磷化物/石墨烯材料的制备方法，以氧化石墨为载体，利用聚乙烯亚胺修饰氧化石墨使其表面带正电荷，随后加入磷钼酸，经静电组装和水热处理获得磷钼酸/氧化石墨复合体，将磷钼酸/氧化石墨复合体进行高温磷化，冷却后洗涤得到磷化钼/石墨烯复合体，将获得的磷化钼/石墨烯复合体分散于氯铂酸溶液中，在氙灯照射条件下进行光照还原，最终获得低铂负载的磷化钼/石墨烯复合体。通过本方法制得的低铂负载的磷化钼/石墨烯材料具有纳米颗粒尺寸小、高分散的特点，并且展现出优异的酸性电解水析氢活性。
成果亮点
1.本发明使用的贵金属的量远低于商业催化剂的贵金属载量，因此成本相对低廉。
2.本发明可以通过对物料投料比例、热处理温度和时间，光还原时间等变量进行调控来实现对复合体材料的可控合成。
3.本发明通过简单的静电吸附作用合成低铂负载的磷化钼/石墨烯复合材料。与传统制备方法相比，该复合体材料的合成方法具有相对简便，能耗较低，对环境友好等特点。并且此方法可应用于该复合材料的大量合成。
4.本发明方法制备的低铂负载的磷化钼/石墨烯复合体，磷化钼作为助催化剂，有效地提升了Pt基催化剂的催化活性，初步达到了在降低Pt用量的同时大幅度提升了Pt催化剂催化酸性分解水制氢反应活性的目的，对今后电催化酸性分解水制氢的设计与实际商业应用具有重要的指导意义。
团队介绍
黑龙江大学（Heilongjiang University），位于黑龙江省哈尔滨市，是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学，黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校，入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地，是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会) 评价时间：2023-11-10
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