[發(fā)明專利]一種納米結(jié)構(gòu)的La2CuO4催化劑材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910064894.3
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109796037A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方俊飛;茍于春
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西理工大學(xué)
• 主分類號: C01G3/00
• 分類號: C01G3/00;B01J23/83;B82Y30/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

（1）將原料加入去離子水后超聲分散3~10h，得到溶液A；其中，所述原料包括按摩爾比為2：1：（0.5~1）：（0.01~0.05）的硝酸鑭、硝酸銅、十二烷基硫酸鈉（SDS）和碳納米管（CNTs）；將氫氧化鈉加入去離子水后超聲分散5~20min，得到溶液B；

（2）將溶液B滴加到溶液A中得到前驅(qū)體溶液，該前驅(qū)體溶液中硝酸鑭與氫氧化鈉的摩爾比為1：（8~10）；對該前驅(qū)體溶液加熱至50~80℃并保持30~60min；

（3）將上述前驅(qū)體溶液置于140~180℃溫度環(huán)境中加熱反應(yīng)5~12h，將反應(yīng)產(chǎn)物洗滌、離心，將所得到的黑色沉淀物干燥；

（4）將上述干燥后的黑色沉淀物置于管式爐中，以5~10℃/min的速度升溫至700~1000℃煅燒2~6h，得到納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料。

2.如權(quán)利要求1所述的納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料的制備方法，其特征在于，在步驟（1）中，所述溶液A中，硝酸鑭與去離子水的摩爾體積比為2mmol：50mL；所述溶液B中，氫氧化鈉與去離子水的摩爾體積比為（16~20）mmol：30mL。

3.如權(quán)利要求1所述的納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料的制備方法，其特征在于，在步驟（3）中，將混合溶液轉(zhuǎn)移至烘箱中的聚四氟乙烯反應(yīng)釜內(nèi)進行所述加熱反應(yīng)。

4.如權(quán)利要求1所述的納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料的制備方法，其特征在于，在步驟（3）中，所述洗滌、離心為：將反應(yīng)產(chǎn)物依次用去離子水、無水乙醇洗滌后離心，并重復(fù)該洗滌、離心操作3~5次；

在步驟（3）中，所述黑色沉淀物干燥溫度為60~120℃。

5.權(quán)利要求1~4任一項所述的制備方法得到的納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料。

6.權(quán)利要求5所述的納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料在甲醇催化分解制氫方面的應(yīng)用。

7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，該應(yīng)用過程具體為：將混合蒸汽加熱至160~200℃后與納米結(jié)構(gòu)的La₂CuO₄催化劑材料充分接觸反應(yīng)。

8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述混合蒸汽由按體積比為1: （1~3）的甲醇蒸汽和水蒸汽構(gòu)成。