[0032] 下面结合实施例及说明书附图对本发明进行详细说明。
[0033] 实施例1
[0034] 一种三元MOF纳米片阵列材料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
[0035] S1:将表面有杂质的镍片依次放入盐酸、乙醇和二次蒸馏水中分别进行超声清洗15min;
[0036] S2:将1mmol镍盐、0.2mmol铁盐、0.02mmol钴盐和4mmol有机配体2-甲基咪唑溶解于35mL甲醇中并倒入反应釜,将处理过的泡沫镍浸入混合液中,拧紧釜盖,在150℃下反应4h,取出反应釜自然冷却至室温,用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净,60℃干燥整晚,得到负载在泡沫镍上的三元铁钴镍MOF纳米片阵列材料,得到负载在泡沫镍上的三元MOF纳米片材料(NiFeCo-ZIF/NF),其SEM图如图1所示,TEM图如图2所示,从图中可以看出该材料为在泡沫镍上垂直生长的纳米片阵列材料,并测其XRD图,如图3所示。
[0037] 上述实施例1制备的三元MOF纳米片阵列材料(NiFeCo-ZIF/NF)在电解水析氧反应方面的应用:
[0038] OER催化活性测试:取10mL 1M KOH溶液通入氧气30分钟后,作为电解质溶液放入电解槽中,将实施例1中的步骤S2制备的三元MOF纳米片阵列材料作为工作电极,以Pt丝电-1极为对电极,Ag/AgCl电极为参比电极,在扫速为5mV s ,电压区间为0-1.0V时测线性扫描伏安法曲线,如图4所示,从图中可以看出,相比较于泡沫镍,单一金属和双金属的的MOF纳米片阵列,三元MOF纳米片阵列材料作为OER催化剂时,需要更小的过电位,说明三元MOF纳米片阵列材料是一种高效的OER催化剂。
[0039] 取10mL 1M KOH溶液作为电解质溶液放入电解槽中,将实施例1制备的三元MOF纳米片阵列材料作为工作电极,以Pt丝电极为对电极,Ag/AgCl电极为参比电极,在电流密度为10mA.cm-2时得到计时电位曲线,如图5和图6所示,从计时电位曲线可以看出三元MOF纳米片阵列材料具有较好的稳定性。
[0040] 实施例2
[0041] 一种三元MOF纳米片阵列材料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
[0042] S1:将表面有杂质的镍片依次放入盐酸、乙醇和二次蒸馏水中分别进行超声清洗15min;
[0043] S2:将1mmol镍盐、0.25mmol铁盐、0.02mmol钴盐和4mmol有机配体2-甲基咪唑溶解于35mL甲醇中并倒入反应釜,将处理过的泡沫镍浸入混合液中,拧紧釜盖,在160℃下反应4h,取出反应釜自然冷却至室温,用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净,60℃干燥整晚,得到负载在泡沫镍上的三元铁钴镍MOF纳米片阵列材料,得到负载在泡沫镍上的三元MOF纳米片材料(NiFeCo-ZIF/NF),其SEM图如图7所示。
[0044] 上述实施例2制备的三元MOF纳米片阵列材料(NiFeCo-ZIF/NF)在电解水析氧反应方面的应用。
[0045] 实施例3
[0046] 一种三元MOF纳米片阵列材料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
[0047] S1:将表面有杂质的镍片依次放入盐酸、乙醇和二次蒸馏水中分别进行超声清洗15min;
[0048] S2:将1mmol镍盐、0.2mmol铁盐、0.03mmol钴盐和4mmol有机配体2-甲基咪唑溶解于35mL甲醇中并倒入反应釜,将处理过的泡沫镍浸入混合液中,拧紧釜盖,在160℃下反应6h,取出反应釜自然冷却至室温,用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净,60℃干燥整晚,得到负载在泡沫镍上的三元铁钴镍MOF纳米片阵列材料,得到负载在泡沫镍上的三元MOF纳米片材料(NiFeCo-ZIF/NF),其SEM图如图8所示。
[0049] 上述实施例3制备的三元MOF纳米片阵列材料(NiFeCo-ZIF/NF)在电解水析氧反应方面的应用。
[0050] 实施例4
[0051] 一种三元MOF纳米片阵列材料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
[0052] S1:将表面有杂质的镍片依次放入盐酸、乙醇和二次蒸馏水中分别进行超声清洗15min;
[0053] S2:将1mmol镍盐、0.3mmol铁盐、0.03mmol钴盐和4mmol有机配体2-甲基咪唑溶解于35mL甲醇中并倒入反应釜,将处理过的泡沫镍浸入混合液中,拧紧釜盖,在150℃下反应6h,取出反应釜自然冷却至室温,用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净,60℃干燥整晚,得到负载在泡沫镍上的三元铁钴镍MOF纳米片阵列材料,得到负载在泡沫镍上的三元MOF纳米片材料(NiFeCo-ZIF/NF),其SEM图如图9所示。
[0054] 上述实施例4制备的三元MOF纳米片阵列材料(NiFeCo-ZIF/NF)在电解水析氧反应方面的应用。
[0055] 实施例5
[0056] .一种三元MOF纳米片阵列材料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
[0057] S1:将表面有杂质的镍片依次放入盐酸、乙醇和二次蒸馏水中分别进行超声清洗15min;
[0058] S2:将1mmol镍盐、0.25mmol铁盐、0.02mmol钴盐和4mmol有机配体2-甲基咪唑溶解于35mL甲醇中并倒入反应釜,将处理过的泡沫镍浸入混合液中,拧紧釜盖,在180℃下反应4h,取出反应釜自然冷却至室温,用乙醇、二次蒸馏水冲洗干净,60℃干燥整晚,得到负载在泡沫镍上的三元铁钴镍MOF纳米片阵列材料,得到负载在泡沫镍上的三元MOF纳米片材料(NiFeCo-ZIF/NF),其SEM图如图10所示。
[0059] 上述实施例5制备的三元MOF纳米片阵列材料(NiFeCo-ZIF/NF)在电解水析氧反应方面的应用。