基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂、制备方法及应用与流程

技术特征：

1.一种基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将镍源、氧化石墨烯均匀分散于乙二醇中，于160～200℃油浴反应0.5～2h，获得还原氧化石墨烯/氢氧化镍复合物；

以硫代乙酰胺、还原氧化石墨烯/氢氧化镍复合物为原料，在有机溶剂中，于100～180℃进行溶剂热反应，获得前驱体；

将获得的前驱体，在惰性气体氛围下，于300～400℃，退火1～5h，即得基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂。

2.根据权利要求1所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，所述还原氧化石墨烯/氢氧化镍复合物与硫代乙酰胺质量比为1:0.2～2.0。

3.根据权利要求1所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为为乙醇、丙醇或丙酮。

4.根据权利要求1所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，所述溶剂热反应时间为6～18h。

5.根据权利要求1所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，退火过程中的升温速率为1～5℃/min。

6.根据权利要求1所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，所述惰性气体氛围是按60～160ml/min通入惰性气体。

7.根据权利要求1所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，所述镍源为乙酸镍、氯化镍或硝酸镍。

8.根据权利要求7所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂的制备方法，其特征在于，所述乙酸镍和氧化石墨烯的质量比为1:8～72。

9.一种权利要求1～8任一项所述的制备方法制得的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂。

10.权利要求9所述的基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂在电解水制氢中的应用。

技术总结
本发明公开了一种基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂、制备方法及应用，涉及催化剂技术领域。所述制备方法包括以下步骤：将镍源、氧化石墨烯均匀分散于乙二醇中，于160～200℃反应0.5～2h，获得还原氧化石墨烯/氢氧化镍复合物；以硫代乙酰胺、还原氧化石墨烯/氢氧化镍复合物为原料，在有机溶剂中，于100～180℃进行溶剂热反应，获得前驱体；将获得的前驱体，在惰性气体氛围下，于300～400℃，退火1～5h，即得基于氮和硫共掺杂还原氧化石墨烯上原位生长的硫化镍电催化剂。本发明为了获得氮掺杂碳复合石墨烯包覆金属催化剂而提供的制备方法，该方法使用的原料价格低廉，制备过程简单、安全、周期短，所需设备简单，适合大规模生产。

技术研发人员：余愿;林宋敏;孙东峰;许并社;孟方友;楚文慧;任杰;黄琳茵
受保护的技术使用者：陕西科技大学
技术研发日：2021.04.27
技术公布日：2021.07.27