一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑及其制備方法和應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑，涉及催化領(lǐng)域，該催化劑的主要成分為納米級氮化鎳顆粒，氮化鎳呈顆粒狀負(fù)載在碳載體上；所述氮化鎳的粒徑為20～200nm。本發(fā)明還公開了該碳負(fù)載氮化鎳催化劑的制備方法，通過程序升溫控制法制備得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑，該催化劑具有選擇性好、穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。本發(fā)明還公開了該碳負(fù)載氮化鎳催化劑在電催化還原二氧化碳為合成氣中的應(yīng)用，通過電化學(xué)方法在水相中實(shí)現(xiàn)同時催化水解產(chǎn)氫反應(yīng)和二氧化碳還原為一氧化碳反應(yīng)，制備合成氣。碳負(fù)載氮化鎳催化劑不僅突破了鎳基催化劑的水相中產(chǎn)氫的限制，具有較高的二氧化碳還原能力，也給二氧化碳還原提供了新途徑。
【專利說明】
一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑及其制備方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及催化領(lǐng)域。更具體地，涉及一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑、制備方法和應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 化石資源的日益枯竭使得人類面臨重新選擇可持續(xù)的再生能源，如風(fēng)能、太陽能 以及其他適合的化學(xué)能存儲/傳輸?shù)哪茉?。再生能源包括⑶和出通過費(fèi)-托反應(yīng)合成烴類化 合物，或者制備甲醇、二甲醚、乙酸等重要化學(xué)品，也是通過工業(yè)化生產(chǎn)液體燃料的重要原 料。目前制備合成氣的主要來源是天然氣和煤等不可再生資源，是不具有可持續(xù)性的。利用 電力實(shí)現(xiàn)二氧化碳還原生產(chǎn)合成氣，整個生產(chǎn)過程就具有可持續(xù)性，使得為獲得燃料和化 工生產(chǎn)所需的合成氣提供了一種可持續(xù)的途徑。這也給減少大氣中二氧化碳濃度提供了可 能。
[0003] 合成氣中氫氣與一氧化碳的比例需要滿足下游產(chǎn)品的需求。例如，加氫醛化的反 應(yīng)需要合成氣中氫氣與一氧化碳比例是1:1;甲醇合成與費(fèi)托合成液體燃料需要合成氣中 氫氣與一氧化碳比例是2:1。而目前合成氣內(nèi)氫氣與一氧化碳比率的比例并非容易調(diào)節(jié)，天 然氣和煤為合成氣原料時，是通過水煤氣逆變換反應(yīng)過程實(shí)現(xiàn)的。而電化學(xué)方法制備的合 成氣可以根據(jù)操作條件，進(jìn)行連續(xù)和可控的調(diào)節(jié)，為下游過程提供了便利。
[0004] 在水相的電催化還原過程中，通常產(chǎn)氫反應(yīng)占支配地位，只有少量的二氧化碳還 原為一氧化碳。除銀和金外，絕大多數(shù)金屬電極都是產(chǎn)氫氣。對鎳金屬來說更是如此，它是 一種產(chǎn)氫金屬，在水相電解時僅有非常少量的二氧化碳被還原。這表明其對二氧化碳還原 的選擇性非常差。
[0005] 因此，需要提供一種新的鎳基催化劑用于電催化還原二氧化碳為合成氣中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的第一個目的在于提供一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑，該催化劑具有弱磁性， 可在水相中同時催化二氧化碳還原為一氧化碳、水/質(zhì)子還原為氫氣兩個反應(yīng)，突破了鎳基 催化劑的水相中產(chǎn)氫的限制。給二氧化碳還原提供了新的途徑。且本催化劑具有催化性能 高、電流密度大、選擇性好、穩(wěn)定性優(yōu)異等特點(diǎn)，給對工業(yè)化生產(chǎn)具有實(shí)際意義。
[0007] 本發(fā)明的第二個目的在于提供一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑的制備方法，該制備方法 簡單，使用的原料廉價(jià)，成本低，可以大規(guī)模制備和利用。
[0008] 本發(fā)明的第三個目的在于提供一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑的應(yīng)用。
[0009] 為達(dá)到上述第一個目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
[0010] 碳負(fù)載氮化鎳催化劑，所述催化劑中，氮化鎳呈顆粒狀負(fù)載在碳載體上;所述氮化 鎳的粒徑為20~200nm。
[0011] 所述碳載體選自炭黑、納米碳纖維或碳納米管中的一種或幾種。
[0012] 為達(dá)到上述第二個目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
[0013] 本發(fā)明還保護(hù)上述碳負(fù)載氮化鎳催化劑的制備方法，包括如下步驟：
[0014] 1)將鎳鹽與碳載體溶于去離子水中，攪拌，混合均勻；
[0015] 2)去除溶劑，得碳負(fù)載的鎳鹽前驅(qū)體，干燥；
[0016] 3)將干燥后的前驅(qū)體在氨氣氣氛下，以2~5K/min的速度程序升溫至673~1073K， 在此溫度下反應(yīng)3~12h;
[0017] 4)以1~5K/min的速度降溫至573K，再自然冷卻至室溫，得碳負(fù)載氮化鎳催化劑。
[0018] 進(jìn)一步地，上述步驟1)中鎳鹽與碳載體的質(zhì)量比為5:1~1:5;優(yōu)選地，所述鎳鹽與 碳載體的質(zhì)量比為2:1~1:2。
[0019] 進(jìn)一步地，步驟1)中，所述攪拌的時間無固定時間，以兩者混合均勻最佳，優(yōu)選為 12~24h。
[0020] 進(jìn)一步地，步驟1)中，所述鎳鹽選自六水合硝酸鎳、硝酸鎳、氯化鎳、醋酸鎳、草酸 鎳或乙酰丙酮鎳中的一種。
[0021 ] 進(jìn)一步地，步驟1)中，所述碳載體選自炭黑、納米碳纖維或碳納米管中的一種或幾 種;優(yōu)選地，所述炭黑選自乙炔黑、科琴黑或?qū)щ娞亢谥械囊环N或幾種;更優(yōu)選地，所述碳載 體選自導(dǎo)電炭黑;最優(yōu)選地，所述導(dǎo)電炭黑的型號為VXC-72R。
[0022]進(jìn)一步地，步驟2)中，所述去除溶劑的方法為蒸干、旋蒸或抽濾;所述去除溶劑是 指蒸干、旋蒸或抽濾至無液相，得到固形物。
[0023] 優(yōu)選地，所述蒸干是在363~393K油浴條件下進(jìn)行；所述干燥是指在353~423K溫 度下干燥12h。
[0024]進(jìn)一步地，步驟2)中，程序升溫反應(yīng)可在管式爐中進(jìn)行，可先將干燥后的前驅(qū)體平 鋪在瓷舟中，再將瓷舟置于管式爐中。
[0025] 進(jìn)一步地，步驟3)中，所述反應(yīng)的反應(yīng)溫度為673~973K;更優(yōu)選地，所述溫度為 773~973K;最優(yōu)選地，所述溫度為873~973K。
[0026]為達(dá)到上述第三個目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
[0027] 本發(fā)明還保護(hù)上述碳負(fù)載氮化鎳催化劑在電催化還原二氧化碳為合成氣中的應(yīng) 用。
[0028] 進(jìn)一步地，所述碳負(fù)載氮化鎳催化劑作為催化劑應(yīng)用在電催化還原二氧化碳為合 成氣中。
[0029] 具體的，本發(fā)明碳負(fù)載氮化鎳催化劑作為催化劑應(yīng)用在電催化還原二氧化碳為合 成氣的方法包括如下步驟：
[0030] A.電解漿料的制備:將碳負(fù)載氮化鎳催化劑溶于無水乙醇中，再向其中加入質(zhì)量 百分比為25 %的Naf ion溶液，超聲，得到分散均勾的電解漿料；
[0031] 取一定量電解漿料滴加在玻碳電極上，自然晾干，隨后滴加質(zhì)量百分比為0.05 % 的Naf i on溶液，得工作電極；
[0032] B.電催化性能測試：采用三電極體系，電化學(xué)工作站可采用但不限于海華辰 CHI601E;對電極為鉑絲，參比電極為飽和甘汞電極，工作電極為上述步驟A所得；以通過飽 和二氧化碳的碳酸氫鈉溶液作為電解液;采用恒壓電解法，采集氣體進(jìn)行氣相色譜測試。
[0033] 本發(fā)明中通過電化學(xué)方法可以在水相中實(shí)現(xiàn)同時催化水分解產(chǎn)氫反應(yīng)和二氧化 碳還原為一氧化碳反應(yīng)，來制備合成氣，以及改變電解條件來調(diào)節(jié)合成氣中氫氣與一氧化 碳的比例，為不同反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)提供所需的合成氣。
[0034] 本發(fā)明合成新型的碳負(fù)載氮化鎳催化劑可以在水相中同時電催化二氧化碳還原 為一氧化碳和水/質(zhì)子還原為氫氣(⑶2+H20-H 2丨+⑶丨+02丨），通過調(diào)整電解電位還可以調(diào)控 合成氣中產(chǎn)物的比率。
[0035] 本發(fā)明中的使用的原料設(shè)備均可市售購買獲得，無須進(jìn)行其他任何處理。
[0036]本發(fā)明的有益效果如下：
[0037] 1.鎳是一種廉價(jià)元素，是理想的催化劑材料。以前的發(fā)明并不能利用鎳作為電化 學(xué)還原的催化劑，原因在于產(chǎn)氫反應(yīng)占了主導(dǎo)地位，C0產(chǎn)物的產(chǎn)率基本小于0.5%。本發(fā)明 通過將Ni負(fù)載到碳載體上，通過程序升溫反應(yīng)法在氨氣氣氛下制備得到碳負(fù)載Ni 3N的催化 劑。這可以實(shí)現(xiàn)鎳金屬作為催化元素有效的利用，達(dá)到制備高效率的電化學(xué)催化還原二氧 化碳/水制備一氧化碳/氫氣合成氣，而且產(chǎn)物C0的比例較高，高達(dá)68%。
[0038] 2.本發(fā)明通過電化學(xué)方法制備合成氣，通過調(diào)節(jié)電解電位可以調(diào)節(jié)產(chǎn)物中氫氣與 一氧化碳的比例。
[0039] 3.本發(fā)明拓展了鎳基催化劑(碳負(fù)載氮化鎳)在二氧化碳還原方面的應(yīng)用，為二氧 化碳還原拓展了新的途徑。
[0040] 4.本發(fā)明中催化產(chǎn)生的氫氣與一氧化碳混合的合成氣，可進(jìn)一步用于電能的化學(xué) 存儲和作為其他有機(jī)化工產(chǎn)品的化學(xué)原料。
【附圖說明】
[0041] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0042] 圖1示出實(shí)施例1制備得到的碳負(fù)載氮化鎳的XRD圖。
[0043] 圖2示出實(shí)施例1制備得到的碳負(fù)載氮化鎳的TEM圖。
[0044]圖3示出實(shí)施例1制備得到的碳負(fù)載氮化鎳的塔菲爾曲線圖。
[0045]圖4示出實(shí)施例1-5中制備得到的碳負(fù)載氮化鎳的XRD圖。
[0046]圖5示出對比例1中制備得到的碳負(fù)載鎳單質(zhì)的XRD圖。
[0047]圖6示出實(shí)施例6-11中反應(yīng)得到的氫氣電流效率與一氧化碳電流效率隨電解電位 的變化曲線圖。
[0048] 圖7示出實(shí)施例12中總電流密度及一氧化碳效率隨電解時間的變化曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0049] 為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說 明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體 描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0050] 實(shí)施例1
[0051 ]碳負(fù)載氮化鎳催化劑的制備方法，步驟如下：
[0052] 1)按質(zhì)量比1:1分別稱取1 g六水合硝酸鎳和1 g VXC-72R導(dǎo)電炭黑，加入到1 OOmL的 去離子水中，經(jīng)過12h充分?jǐn)嚢?，得到混合均勻的溶液?br>[0053] 2)在363K油浴條件下，將上述溶液蒸干，得到VXC-72R導(dǎo)電炭黑負(fù)載的鎳金屬鹽前 驅(qū)體 Ni/VXC-72R;
[0054] 3)將得到的Ni/VXC-72R前驅(qū)體在423K溫度下干燥12h，收集待用；
[0055] 4)將干燥后的Ni/VXC-72R前驅(qū)體平鋪在瓷舟中，并置于管式爐內(nèi)；
[0056] 5)以120mL/min的流量向管式爐內(nèi)通入20min的氨氣；
[0057] 6)以5K/min的升溫速度升溫至973K，反應(yīng)3h;
[0058] 7)以2.5K/min的降溫速度將溫度降至573K，隨后自然冷卻至室溫，得到碳負(fù)載氮 化鎳催化劑。
[0059] 圖1為制備得到的碳負(fù)載氮化鎳催化劑的XRD圖，從圖中可知，實(shí)施例1制備得到了 碳負(fù)載氮化鎳，與標(biāo)準(zhǔn)卡片10-0280的峰位一致;但同時殘留少量的單質(zhì)Ni。這主要是因?yàn)?在反應(yīng)結(jié)束后的降溫過程中，會有部分的Ni 3N分解形成單質(zhì)Ni和氮?dú)狻?br>[0060] 圖2為制備得到的碳負(fù)載氮化鎳催化劑的TEM圖，從圖中可知，在該條件下制備的 Ni3N顆粒粒度范圍為20~50nm。
[0061] 圖3為得到的碳負(fù)載氮化鎳催化劑的塔菲爾曲線圖。
[0062] 實(shí)施例2
[0063]重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟6)中的溫度從973K改為673K，其余條件不變，制備 得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑，形態(tài)與實(shí)施例1中相近。
[0064] 實(shí)施例3
[0065]重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟6)中的溫度從973K改為773K，其余條件不變，制備 得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑，形態(tài)與實(shí)施例1中相近。
[0066] 實(shí)施例4
[0067]重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟6)中的溫度從973K改為873K，其余條件不變，制備 得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑，形態(tài)與實(shí)施例1中相近。
[0068] 實(shí)施例5
[0069]重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟6)中的溫度從973K改為1073K，其余條件不變，制 備得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑，形態(tài)與實(shí)施例1中相近。
[0070] 圖4為實(shí)施例1-5中得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑的XRD圖，通過比較可知，隨著反應(yīng)溫 度的增加，碳負(fù)載氮化鎳隨反應(yīng)溫度的增加而增多，殘留的鎳單質(zhì)相隨溫度的增加而減少。
[0071] 對比例1
[0072]重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟6)中的溫度從973K改為653K，其余條件不變，制備 得到碳負(fù)載鎳單質(zhì)。
[0073] 圖5為對比例1中得到的碳負(fù)載鎳單質(zhì)的XRD圖，通過比較可知，在此溫度下制備得 到的是鎳單質(zhì)，說明此條件下硝酸鹽分解后形成的是鎳單質(zhì)，該溫度下得到的是單一相的 Ni單質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)卡片65-0380的峰位一致。
[0074] 實(shí)施例6
[0075] 碳負(fù)載氮化鎳催化劑在電催化還原二氧化碳為合成氣的催化性能的測試：
[0076] A.電解漿料的準(zhǔn)備:稱取10mg實(shí)施例1制備得到的碳負(fù)載氮化鎳，溶于lmL無水乙 醇中，再加入25yL質(zhì)量百分比為25 %的Naf ion溶液，超聲2h，得到分散均勻的電解漿料； [0077]取25yL電解漿料滴加在直徑3mm的玻碳電極上，自然晾干，隨后滴加5yL的質(zhì)量百 分比為0 · 05 %的Naf ion溶液，得工作電極。
[0078] B.電催化性能測試:采用三電極體系，電化學(xué)工作站采用上海華辰CHI601E;對電 極為鉑絲，參比電極為飽和甘汞電極，工作電極為上述步驟A所得；以通過飽和二氧化碳的 0.5M的碳酸氫鈉溶液作為電解液，電解液的pH值為7.2;采用恒壓電解法在-0.83V(vs RHE) 電位和1大氣壓的二氧化碳條件下電解lh，然后采集氣體進(jìn)行氣相色譜的測試。
[0079] 實(shí)施例7
[0080]重復(fù)實(shí)施例6，區(qū)別在于，將步驟B中的電位改為.63V( vs . RHE)"，其余條件不 變。
[0081 ] 實(shí)施例8
[0082]重復(fù)實(shí)施例6，區(qū)別在于，將步驟B中的電位改為.73V( vs . RHE)"，其余條件不 變。
[0083] 實(shí)施例9
[0084]重復(fù)實(shí)施例6，區(qū)別在于，將步驟B中的電位改為.93V( vs . RHE)"，其余條件不 變。
[0085] 實(shí)施例10
[0086]重復(fù)實(shí)施例6，區(qū)別在于，將步驟B中的電位改為"-1.03V( vs . RHE)"，其余條件不 變。
[0087] 實(shí)施例11
[0088]重復(fù)實(shí)施例6，區(qū)別在于，將步驟B中的電位改為1.13V (vs . RHE)"，其余條件不 變。
[0089] 圖6為實(shí)施例6-11中反應(yīng)得到的氫氣電流效率與一氧化碳電流效率隨電解電位的 變化曲線，從圖中可看出，隨電解電位變負(fù)，氫氣電流效率與一氧化碳電流效率兩者呈負(fù)相 關(guān)的關(guān)系，一氧化碳的電流效率變化趨勢是先增大后變小，氫氣的電流效率變化趨勢是先 減小后增大;-〇.83V(vs.RHE)是最佳的電解電位，此時氫氣與一氧化碳的比例接近1:1。
[0090] 實(shí)施例12
[0091]重復(fù)實(shí)施例6,區(qū)別在于，將步驟B中的電解時間改為8h，每次間隔2h采樣測試氣相 色譜，其余條件不變。電解的總電流密度及一氧化碳效率隨電解時間的變化結(jié)果如圖7所 示，從圖7中可看出，-0.83V( vs. RHE)電位下長時間電解，總電流密度先降低，然后達(dá)到穩(wěn)定 狀態(tài)，整個過程中，碳負(fù)載氮化鎳催化劑都顯現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性。
[0092] 實(shí)施例13
[0093] 重復(fù)實(shí)施例6,區(qū)別在于，將步驟A.中的碳負(fù)載氮化鎳分別改為實(shí)施例3、4、5中制 備得到碳負(fù)載氮化鎳，其余條件不變，測量碳負(fù)載氮化鎳催化劑在電催化還原二氧化碳為 合成氣的催化性能。
[0094] 實(shí)施例14
[0095]重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟1)中六水合硝酸鎳和VXC-72R導(dǎo)電炭黑的添加量 分別改為：1.3g和0.7g，其余條件不變，制備得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑，形態(tài)與電催化還原 二氧化碳的性能與實(shí)施例1中相近。
[0096] 實(shí)施例15
[0097]重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟1)中六水合硝酸鎳和VXC-72R導(dǎo)電炭黑的添加量 分別改為:〇. 7g和1.3g，其余條件不變，制備得到碳負(fù)載氮化鎳催化劑，形態(tài)與電催化還原 二氧化碳的性能與實(shí)施例1中相近。
[0098] 實(shí)施例16
[0099] 重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟1)中的VXC-72R導(dǎo)電炭黑換成多壁碳納米管，反應(yīng) 溫度為773K，制備得到催化劑；
[0100] 按實(shí)施例6的方法測試催化劑在電催化還原二氧化碳為合成氣的催化性能，在_ 0.83V電解lh后，平均電流密度為7.5mA cnf2，H2:C0含量體積比值為2.1:1。
[0101] 對比例2
[0102] 重復(fù)實(shí)施例3,區(qū)別在于，將步驟5)中的氨氣改為氫氣，其余條件不變，制備得到碳 負(fù)載單質(zhì)鎳。
[0103] 再重復(fù)實(shí)施例6,區(qū)別在于，將步驟A中的碳負(fù)載氮化鎳換成上述碳負(fù)載單質(zhì)鎳，其 余條件不變，測量得到的產(chǎn)物及產(chǎn)量。
[0104] 對比例3
[0105] 重復(fù)實(shí)施例1，區(qū)別在于，將步驟5)中的氨氣改為氬氣，其余條件不變，制備得到碳 負(fù)載氧化鎳。
[0106] 再重復(fù)實(shí)施例6,區(qū)別在于，將步驟A中的碳負(fù)載氮化鎳換成上述碳負(fù)載氧化鎳，其 余條件不變，測量得到的產(chǎn)物及產(chǎn)量。
[0107] 表1示出實(shí)施例6、實(shí)施例13以及對比例2和對比例3中各碳負(fù)載氮化鎳催化劑在電 催化還原二氧化碳為合成氣的產(chǎn)物及產(chǎn)量比。
[0108] 表1不同溫度樣品在電位-0.83V (vs. RHE)電解產(chǎn)物
[0109]
[0110]顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對 本發(fā)明的實(shí)施方式的限定，對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可 以做出其它不同形式的變化或變動，這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā) 明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種碳負(fù)載氮化鎳催化劑，其特征在于，所述催化劑中，氮化鎳呈顆粒狀負(fù)載在碳載 體上;所述氮化鎳的粒徑為20~200nm。2. 如權(quán)利要求1所述的碳負(fù)載氮化鎳催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 將鎳鹽與碳載體溶于去離子水中，攪拌，混合均勻； 去除溶劑，得碳負(fù)載的鎳鹽前驅(qū)體，干燥； 將干燥后的前驅(qū)體在氨氣氣氛下，以2~5K/min的速度程序升溫至673~1073K，在此溫 度下反應(yīng)3~12h; 以1~5K/min的速度降溫至573K，再自然冷卻至室溫，得碳負(fù)載氮化鎳催化劑。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述鎳鹽與碳載體的質(zhì)量比為5:1~ 1:5;優(yōu)選地，所述鎳鹽與碳載體的質(zhì)量比為2:1~1: 2。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述鎳鹽選自六水合硝酸鎳、硝酸鎳、 氯化鎳、醋酸鎳、草酸鎳或乙酰丙酮鎳中的一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述碳載體選自炭黑、納米碳纖維或 碳納米管中的一種或幾種;優(yōu)選地，所述炭黑選自乙炔黑、科琴黑或?qū)щ娞亢谥械囊环N或幾 種;更優(yōu)選地，所述碳載體選自導(dǎo)電炭黑;最優(yōu)選地，所述導(dǎo)電炭黑的型號為VXC-72R。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述去除溶劑的方法為蒸干、旋蒸或 抽濾;優(yōu)選地，所述蒸干是在363~393K油浴條件下進(jìn)行。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述干燥是指在353~423K溫度下干 燥 12h。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，優(yōu)選地，所述反應(yīng)的反應(yīng)溫度為673~ 973K;更優(yōu)選地，所述溫度為773~973K;最優(yōu)選地，所述溫度為873~973K。9. 如權(quán)利要求1所述的碳負(fù)載氮化鎳催化劑在電催化還原二氧化碳為合成氣中的應(yīng) 用。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，所述碳負(fù)載氮化鎳催化劑作為催化劑應(yīng) 用在電催化還原二氧化碳為合成氣中。
【文檔編號】C25B1/00GK105944746SQ201610329885
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】康鵬, 侯朋飛
【申請人】中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所