[發明專利]多孔納米片基NiCo2

在審

• 申請號: 201811037498.3
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN110871074A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 張兵;古柳;于一夫;紀巖;黃義
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;B01J35/10;F01N3/10;F01N3/02;B01D53/94;B01D53/56
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

1.多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，所述多孔納米片基NiCo₂O₄納米管包括一維的中空管和生長在管壁上的超薄納米片，在超薄納米片上有介孔，且交叉的超薄納米片之間形成孔隙，中空管和超薄納米片均為尖晶石結構的NiCo2O4，超薄納米片為2D超薄納米片，按照下述步驟進行：

步驟1，將可溶性鈷鹽和L-天冬氨酸置于反應釜中并加入水和乙二醇，使用氫氧化鈉調節體系pH為6—7，在160—200攝氏度下反應，離心干燥得到粉色產物鈷-L-天冬氨酸無機有機雜化物納米線；元素鈷和L-天冬氨酸為等摩爾比，水和乙二醇為等體積比；

步驟2，將步驟1得到的鈷-L-天冬氨酸無機有機雜化物納米線置于反應釜中，加入無水乙醇、水和可溶性鎳鹽，無水乙醇和水的體積比為2：1，金屬鎳和金屬鈷的摩爾比為1:2，在160—200攝氏度下反應，離心干燥得到藍綠色的沉淀鈷鎳-L-天冬氨酸無機有機雜化物核殼納米線；

步驟3，將步驟2得到的沉淀鈷鎳-L-天冬氨酸無機有機雜化物核殼納米線置于封閉空氣的管式爐中自室溫20—25攝氏度起以1—5℃/min的升溫速率升溫至300—400℃并保溫，以去除L-天冬氨酸,自然冷卻至室溫20—25攝氏度。

2.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，一維中空管的管徑為400—500nm，超薄納米片上介孔的孔徑為4—7nm，交叉的超薄納米片之間形成的孔隙大小為45—55nm，超薄納米片厚度集中在4.5-6納米。

3.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在步驟1中，可溶性鈷鹽為硝酸鈷、六水合硝酸鈷或者氯化鈷，反應溫度為180—200攝氏度。

4.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在步驟1中，反應時間為5h以上，優選5—10小時。

5.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在步驟2中，可溶性鎳鹽為硝酸鎳、六水合硝酸鎳或者氯化鎳，反應溫度為180—200攝氏度。

6.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在步驟2中，反應時間為5h以上，優選5—10小時。

7.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在步驟3中，保溫時間為1—10小時。

8.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在步驟3中，保溫氣氛為空氣氛圍，自室溫20—25攝氏度起以1—5℃/min的升溫速率升溫至300—350℃進行保溫。

9.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在步驟3中，保溫時間為4—8小時。

10.根據權利要求1所述的多孔納米片基NiCo₂O₄納米管用于高效碳煙催化消除，其特征在于，在碳煙消除中的應用并能夠同時消除氮氧化合物。