1.一种钴铋双金属调控的铅基催化剂的制备方法,其特征在于,该方法以铅盐、钴盐、铋盐作为金属前驱体,以硼酸作为缓冲剂,以二水合柠檬酸三钠作为络合剂,采用两步电沉积法进行制备;该方法具体包括如下步骤:步骤一,载体预处理:首先将载体浸入0.5 mol/L的硫酸溶液中,超声震荡清洗5 min;然后将载体浸入无水乙醇中,超声震荡清洗2 min;最后将载体浸入去离子水中,超声震荡清洗10 min;步骤二,第一步电沉积:将铅盐和钴盐溶于水中,制得第一电解液;将第一电解液的pH值调至3.8~4.0,然后将载体浸入第一电解液中,将电沉积电压设置为0.2~0.5 V,温度设置为25~45℃,时间设置为5~40 min,在三电极体系下,采用恒压直流法,获得负载有Co x Pb m O n 的载体;步骤三,第二步电沉积:将铋盐、硼酸和二水合柠檬酸三钠溶于水中,制得第二电解液;将电沉积电压设置为2.6~4.0 V,时间设置为120~440 s,温度设置为20~50℃;以石墨板为阳极,以负载有Co x Pb m O n 的载体作为阴极,最终在阴极制得钴铋双金属调控的铅基催化剂。
2.如权利要求1所述的钴铋双金属调控的铅基催化剂的制备方法,其特征在于,第一电解液中,铅盐选自氯化铅、硫酸铅和硝酸铅中的一种或多种,Co盐选自氯化钴、硫酸钴和硝酸钴中的一种或多种;第二电解液中,铋盐选自硝酸铋、氯化铋和硫酸铋中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的钴铋双金属调控的铅基催化剂的制备方法,其特征在于,第一电解液中,铅盐的浓度为10~100 mM,Co盐的浓度为5~50 mM;第二电解液中,铋盐的浓度为1~20 mM。
4.如权利要求1所述的钴铋双金属调控的铅基催化剂的制备方法,其特征在于,第二电解液中,硼酸的浓度为20~70 mM,二水合柠檬酸三钠的浓度为7~87 mM。
5.一种采用如权利要求1至4任一项所述的制备方法制得的钴铋双金属调控的铅基催化剂,其特征在于,包括载体,载体表面负载有钴掺杂的铅氧化物和铋氧化物,其化学组成表示为Co x Bi y Pb m O n ,其中,x表示钴元素的质量百分比,取值范围为0.001~0.01;y表示铋元素的质量百分比,取值范围为0.05~0.2;m表示铅元素的质量百分比,取值范围为0.7~0.9;n为氧元素的质量百分比,取值范围为0.05~0.2。
6.如权利要求5所述的钴铋双金属调控的铅基催化剂,其特征在于,所述载体选自泡沫镍、镍网、不锈钢网、铜片、泡沫铜、钛网、钛毡、泡沫钛、碳布、碳纸、活性炭、石墨烯、碳纳米管、二氧化钛、二氧化硅或氧化铝中的一种;所述载体的厚度为10~1000 μm,面积为1~10000 cm 2 。
7.如权利要求5所述的钴铋双金属调控的铅基催化剂用于电催化法合成硼氢化钠中的应用。
8.如权利要求7所述的应用,其特征在于,该应用包括:以钴铋双金属调控的铅基催化剂作为工作电极,对偏硼酸钠碱性溶液进行电解;所述电解的条件包括:电解电位为0.5~1.5V,电解时间为0.5~8 h;电解温度为15~35℃。
9.如权利要求8所述的应用,其特征在于,所述偏硼酸钠碱性溶液中含有0.1~3 M的偏硼酸钠和0.5~5 M氢氧化钠。