碳化鉬的製備過程

碳化鉬(化學式MoC)具有較高熔點和硬度、良好熱穩定性和機械穩定性和極好抗腐蝕性等特點,作為優秀的高活性電催化制氫催化劑的替代催化劑,其製備過程受到關注。

碳化鉬圖片

目前,常規能源如石油煤炭等儲量日益減少,急需發展氫氣這種具有優異燃燒性能、清潔無污染的綠色能源。但是,要想發展氫氣,需要制氫技術工藝跟上,目前工業制氫工藝主要是石化催化裂化及天然氣蒸汽重整制氫,無法滿足國家提出的“綠色可持續發展”的發展需求。

隨著新型發電發電技術如太陽能發電、風力發電、核能發電等的發展,電解水制氫技術越來越重要,要發展電解水制氫技術,核心就是開發出高效、穩定、廉潔的制氫(其實也包括析氧)電催化劑,目前最有效的電催化劑是鉑基催化劑,此催化劑在電解水制氫過程中具有最低的過電勢和很高的穩定性,但價格高昂,儲量低,嚴重制約了此種電催化劑在電解水制氫技術上的應用。因此尋找廉價、可代替的高活性電催化制氫催化劑迫在眉睫,近年來研究發現MoC是最佳的可替代催化劑之一,其合成方法穩定性高,簡單,pH適用範圍寬泛,下麵介紹下碳化鉬的製備過程:

碳化鉬圖片

1.0 將200mg鉬酸銨和三聚氰胺直接混合到陶瓷坩堝中(品質比為1∶2),放置混合物坩堝於石英管中,並在氬氣環境中以3℃每分鐘的速度將真空管加熱至800°C,保存3h,待其自然冷卻至室溫進行MoC生產。

2.0 同時,為了更好地研究催化劑結構與電化學催化劑性能之間的關係,也可以採用以下方法進行生產。

3.0配比不變,鉬酸銨與三聚氰胺的品質比仍為1∶2,熱處理溫度為700℃、900℃和1000℃;2.2將熱處理溫度保持在800℃。調整原料比例,即鉬酸銨與三聚氰胺的品質比為0.5∶2、2∶2和4∶2。

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