1.本發明涉及一種電解水陽極催化劑，具體涉及一種過渡金屬氧化物催化劑及其制備方法和應用。
背景技術：
2.隨著科技水平的不斷進步，人們在追求經濟發展的同時，也越來越關心環保問題。在工業領域，化石能源的不可再生和隨之而來的環境污染，使其不再是第一選擇；氫能作為可持續發展的新能源，具有資源豐富、可再生、產物無污染等優點，因而受到業界的廣泛關注。電解水制氫通過將電能轉化為化學能，可以產生純度高達99.9％(體積分數)的氫氣，且通過與太陽能、風能、潮汐能等可再生能源發電耦合，可以滿足清潔可持續能源制備技術的要求。
3.典型的電解水反應可以分為兩個部分：陰極的析氫反應(her)和陽極的析氧反應(oer)，其中oer需要轉移四個電子，其反應勢壘較her更高，所需的能量(過電位)也更高，因此該半反應成為制約電解水產氫效率的一大原因。
4.無論是析氫反應還是析氧反應，均需要高活性的電催化劑來減小反應勢壘，加速反應的進行。目前，針對her和oer最高效的電催化劑分別為pt和ruo2/iro2，但是這些催化劑包含貴金屬，而這些貴金屬在自然界中含量稀少且通常價格昂貴，極大地增加了電解水的成本，限制了其在工業應用領域的發展。因此，為了提高電解水制氫的經濟效益，開發出資源豐富且具有高活性的非貴金屬電催化劑具有至關重要的意義。
5.迄今為止，受到廣泛研究的非貴金屬oer電催化劑材料主要有：過渡金屬氧化物、過渡金屬硫化物、鈣鈦礦、層狀雙金屬氫氧化物(ldhs)等。中國專利cn110496625a公開了一種雙過渡金屬氧化物介孔納米管及其制備方法和應用，該介孔納米管，直徑為400
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500nm，通過以下步驟制備：稱取六水合硝酸錳，六水合硝酸鈷和l
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天冬氨酸加入到高壓反應釜中，再加入去離子水和乙二醇，再加入氫氧化鈉溶液，分散均勻后將反應釜轉移至150
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200℃的電熱鼓風干燥箱中4
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7h，反應結束后，收集固體，分別用水和乙醇洗滌3
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6次，最終產物置于30
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60℃真空干燥箱中干燥10
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15h，得到mnco2?
asp超長納米線，置于封閉的高溫管式爐中，從室溫以0.5
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4℃/min的升溫速率升至200
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300℃并保持2
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6h，然后自然冷卻至室溫，再進行物理粉碎，得到mnco2o4介孔納米管。但該專利的制備方法需用到高壓
聲明：
“過渡金屬氧化物催化劑及其制備方法和應用” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：上海交通大學
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2025年07月23日 ~ 26日 
