科创中国
一种用于电催化析氢反应的双钙钛矿催化剂及其制备方法
发布时间: 2023-05-26
来源: 科技服务团
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
一种用于电催化析氢反应的双钙钛矿催化剂及其制备方法，本发明属于催化剂的制备合成与电催化领域，特别是涉及一种用于电催化析氢反应的双钙钛矿催化剂及其制备方法。本发明是为了解决传统电催化剂在高电流密度下催化HER活性不足的问题。本发明用于电催化析氢反应的双钙钛矿催化剂以金属离子硝酸盐为起始原料，采用高压静电纺丝方法制备得到。方法：1、高压静电纺丝合成纤维前躯体材料；2、煅烧制备双钙钛矿结构Pr1‑xLaxBaCo2O5+δ催化剂材料。所得钙钛矿材料可作为双功能催化剂应用于电解水反应。具有合成温度低，反应时间短，纤维比表面积大等特点。高压静电纺丝制备的催化剂具有优异的催化HER活性。
成果亮点
1、本发明采用高压静电纺丝技术合成应用于电催化析氢反应的双钙钛矿催化剂。与传统的高温固相合成方法相比，该制备方法反应温度较低，反应时间缩短，在900～1000℃煅烧6～9小时即可得到双钙钛矿催化剂材料。
2、本发明使用金属硝酸盐为起始原料，制备工艺简单，极大地降低了生产成本。
3、本发明采用高压静电纺丝技术制备的双钙钛矿催化剂为材料为纤维状结构，具有较大的比表面积，从而暴露了更多的HER活性位点，使其在高电流密度下表现出优异的催化性能，在电流密度为200mAcm-2时，HER最低过电势可达到300mV。与传统的贵金属Pt/C催化剂相比，其在高电流密度条件下具有更低的过电势，电解能耗更低，可以满足工业大规模电解水制氢的需要，所得的双钙钛矿可作为高效的析氢反应催化剂。
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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