【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及催化材料，具體而言，尤其涉及一種高熵碳化物材料及其制備方法和應用。
技術介紹
1、可再生能源驅動的堿性電解水技術被認為是一種獲取綠氫的有效方法，然而，堿性催化劑析氫反應動力學緩慢，增加了整個系統的能耗，降低了該技術的經濟效益，因此，開發高效，穩定的堿性電催化劑的制備技術具有重要意義。相比單元素催化劑，二元電催化劑可以改變元素的配比進而調控氫中間體的吸附自由能，進而提升氫氣析出電催化劑的催化活性。然而，傳統二元材料由于其成分限制和固定的化學計量比，難以實現對氫吸附自由能的多樣化調節，這給高穩定性和高活性電催化劑的開發帶來嚴重的挑戰。貴金屬高熵催化劑是由多種金屬元素(五種及其五種以上)組成的催化劑，可以通過多元化組分的設計，方便的調變反應物中間體吸附能的電子相互作用，進而提升電催化劑的活性，因此，貴金屬高熵材料為獲取理想電化學氫氣析出催化劑提供了新的機遇。
2、高熵碳化物因其高的穩定性、電子態可調變的特性，近年來引起研究者們的廣泛關注。然而，傳統方法，如：水相共還原法(專利號：cn202210952748)，雖然可以制備性能和穩定性良好的高熵碳化物催化劑，但這些方法存在制備周期時間長，環境條件較為嚴苛的挑戰，因此，急需開發一種快速、高效、綠色經濟的高熵碳化物催化劑制備新方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種高熵碳化物及其制備方法和應用，通過采用快速焦耳熱沖擊技術解決了傳統方法反應時間長、工藝繁瑣、金屬原子聚集等問題。
2、為了實現上述
3、本專利技術一方面提供一種高熵碳化物材料，所述材料的化學式為(feacobnicmodweruf)xc，所述a、b、c、d、e、f、x為化學計量比，其中：a＝0.04-0.1，b＝0.18-0.22，c＝0.06-0.1，d＝0.23-0.3，e＝0.28-0.42，f＝0.001-0.09，a+b+c+d+e+f＝1，x＝0.6-1.1。
4、本專利技術另一方面提供一種上述的高熵碳化物材料的制備方法，所述方法包括以下步驟：
5、s1：將fe、co、ni、w、mo、ru六種金屬鹽、有機碳源和ph調節劑混合溶解于乙醇溶劑中，置于油浴中加熱，得到ph為11～13的粘稠狀樣品，將粘稠狀樣品加入乙醇直至溶解，以滴涂的方式轉移到碳紙載體上，得到負載在碳紙載體上的高熵碳化物前驅體；
6、s2：在真空狀態下，將步驟s1得到的負載在碳紙載體上的高熵碳化物前驅體進行焦耳熱沖擊處理，冷卻，得到所述高熵碳化物。
7、上述技術方案中，進一步地，步驟s1中，所述金屬鹽為硝酸鹽、硫酸鹽、鹽酸鹽中的至少一種；
8、所述有機碳源為檸檬酸、葡萄糖、乙二胺四乙酸中的至少一種，由于含有羧基、羥基，作為碳源的同時也可作為金屬離子絡合劑，所述有機碳源的質量與金屬總質量之比為60％～110％；
9、所述ph調節劑為硼酸、碳酸、醋酸中的至少一種。
10、上述技術方案中，進一步地，步驟s1中，所述加熱溫度為60-90℃，加熱時間為2-6h。
11、上述技術方案中，進一步地，步驟s2中，所述焦耳熱沖擊處理的參數為：加熱速率為103-104℃/s，反應溫度為800-1300℃，反應時間為3-8s。
12、本專利技術還提供一種上述的高熵碳化物材料在堿性電解水中的應用。
13、本專利技術的有益效果為：
14、1、本專利技術采用快速焦耳熱沖擊技術，耗時短，解決了傳統方法反應時間長、工藝繁瑣、金屬原子聚集等問題。
15、2、本專利技術方法工藝簡單、綠色環保，所得高熵碳化物催化劑成本低。
16、3、本專利技術成功制備了含ru的高熵碳化物，當電流密度為10ma?cm-2時，氫氣析出反應(her)過電位僅有13mv，相比未含有ru的高熵碳化物，性能得到極大的提升，具有優異的堿性電解水應用潛能。
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1.一種高熵碳化物材料，其特征在于：所述材料的化學式為(FeaCobNicMo?dWeRuf)xC，所述a、b、c、d、e、f、x為化學計量比，其中：a＝0.04-0.1，b＝0.18-0.22，c＝0.06-0.1，d＝0.23-0.3，e＝0.28-0.42，f＝0.001-0.09，a+b+c+d+e+f＝1，x＝0.6-1.1。
2.一種權利要求1所述的高熵碳化物材料的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：步驟S1中，所述金屬鹽為硝酸鹽、硫酸鹽、鹽酸鹽中的至少一種；
4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：步驟S1中，所述加熱溫度為60-90℃，加熱時間為2-6h。
5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：步驟S2中，所述焦耳熱沖擊處理的參數為：加熱速率為103-104℃/s，反應溫度為800-1300℃，反應時間為3-8s。
6.一種權利要求1所述的高熵碳化物材料在堿性電解水中的應用。
【技術特征摘要】
1.一種高熵碳化物材料，其特征在于：所述材料的化學式為(feacobnicmo?dweruf)xc，所述a、b、c、d、e、f、x為化學計量比，其中：a＝0.04-0.1，b＝0.18-0.22，c＝0.06-0.1，d＝0.23-0.3，e＝0.28-0.42，f＝0.001-0.09，a+b+c+d+e+f＝1，x＝0.6-1.1。
2.一種權利要求1所述的高熵碳化物材料的制備方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：
3.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馬偉光，于子航，秦迎皓，肖雨芃，宗旭，
申請(專利權)人：大連海事大學，
類型：發明
國別省市：
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