[發(fā)明專利]自還原法定向沉積貴金屬制備Me/W18O49負(fù)載型催化劑的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510036670.3
• 申請(qǐng)日: 2015-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN104549267B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬丹;李釩;王義智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/652
• 分類號(hào): B01J23/652;B01J23/68
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11203
• 代理人: 劉萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于負(fù)載型催化劑材料的制備領(lǐng)域，具體涉及一種Me/W₁₈O₄₉(Me＝Pt，Au等)負(fù)載型催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

負(fù)載型催化劑基本上兼具無機(jī)非均相催化劑與金屬有機(jī)配合物均相催化劑的優(yōu)點(diǎn)，它不但具有較高的選擇性和活性，腐蝕性小，而且容易回收重復(fù)利用，且穩(wěn)定性好。

以W₁₈O₄₉為載體的Pt/W₁₈O₄₉負(fù)載型催化劑作為燃料電池催化劑具有可以提高陰極氧還原活性及穩(wěn)定性，同時(shí)也可以提高陽(yáng)極甲醇氧化活性及抗CO中毒能力的優(yōu)點(diǎn)。但在制備過程中貴金屬催化劑的負(fù)載收率較低，容易造成貴金屬原料的浪費(fèi)。

如何制備定向沉積高收率的負(fù)載型催化劑顯得十分重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)制備貴金屬催化劑時(shí)負(fù)載收率較低的不足，提供了一種自還原法定向沉積負(fù)載型催化劑的制備方法。

本發(fā)明提供了自還原法定向沉積貴金屬制備Me/W₁₈O₄₉負(fù)載型催化劑的方法，其特征在于所述步驟如下：將鎢源于無水乙醇混合，并超聲攪拌，轉(zhuǎn)移入反應(yīng)釜中，在180度下反應(yīng)24小時(shí)得到W₁₈O₄₉，將制備得到的具有自還原性的W₁₈O₄₉離心、洗滌、干燥，再將產(chǎn)物與無水乙醇混合，并超聲30min，向其中加入貴金屬溶液，再進(jìn)行超聲30min，在磁力攪拌下12小時(shí)，洗滌離心即獲得負(fù)載型催化劑。

進(jìn)一步，使用的貴金屬溶液為K₂PtCl₄或HAuCl₄溶液。

進(jìn)一步，貴金屬溶液濃度為1mg/ml-5mg/ml。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、本方案采用自還原法，負(fù)載過程無需添加其他還原劑。

2、本方案將貴金屬還原在鎢氧化物載體上，具有定向沉積的選擇性。

3、本方案制備出的負(fù)載型催化劑其貴金屬原子收率較高。

附圖說明

圖1.(A)用自還原法和(B)用高溫?zé)徇€原法負(fù)載Pt的W₁₈O₄₉TEM透射電鏡照片。

圖2.(A)用自還原法和(B)用高溫?zé)徇€原法負(fù)載Pt的W₁₈O₄₉TEM透射電鏡照片。

圖3.用自還原法(實(shí)驗(yàn)組)和用高溫?zé)徇€原法(對(duì)照組)負(fù)載Pt的W₁₈O₄₉在0.5M硫酸和0.5M甲醇溶液中，以100mV/s掃速的循環(huán)伏安曲線。

圖4.用自還原法(實(shí)驗(yàn)組)和用高溫?zé)徇€原法(對(duì)照組)負(fù)載Pt的W₁₈O₄₉在0.5M硫酸和0.5M甲醇溶液中，以100mV/s掃速的循環(huán)伏安曲線的峰電流密度對(duì)比。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的其中一種具體實(shí)施例，結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例1：

首先將120mg WCl₆晶體粉末與60ml無水乙醇混合，并超聲30分鐘，等待混合均勻后，轉(zhuǎn)入120ml反應(yīng)釜中，反應(yīng)釜的填充度為50％；

然后，將反應(yīng)釜于180攝氏度下反應(yīng)24小時(shí)，待反應(yīng)完成后，將產(chǎn)物冷卻并用無水乙醇及去離子水洗滌、離心、干燥；

而后，所得產(chǎn)物為W₁₈O₄₉與60ml無水乙醇混合并超聲30分鐘，向超聲后的溶液中加入3ml 1mg/ml K₂PtCl₄溶液，再超聲30分鐘；

最后，將上一步所得溶液在常溫常壓下磁力攪拌12小時(shí)，并用無水乙醇及去離子水洗滌、離心、干燥。

實(shí)施例2：

首先將120mg WCl₆晶體粉末與60ml無水乙醇混合，并超聲30分鐘，等待混合均勻后，轉(zhuǎn)入120ml反應(yīng)釜中，反應(yīng)釜的填充度為50％；

然后，將反應(yīng)釜于180攝氏度下反應(yīng)24小時(shí)，待反應(yīng)完成后，將產(chǎn)物冷卻并用無水乙醇及去離子水洗滌、離心、干燥；