[發(fā)明專利]一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011367566.X
• 申請(qǐng)日: 2020-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112473691A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田新龍;饒鵬;鄧培林;陳永
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海南大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/89
• 分類號(hào): B01J23/89;B01J23/50;B01J35/02;B82Y30/00;B82Y40/00;H01M4/92
• 代理公司: 海口漢普知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 46003
• 代理人: 李海峰

1.一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)鉑金屬前驅(qū)體溶液的制備：將鉑金屬鹽和表面活性劑溶于第一溶劑中，然后通入惰性氣體，反應(yīng)后獲得鉑金屬前驅(qū)體溶液。

(2)多面體A金屬納米粒子溶液的制備：將A金屬鹽、表面活性劑溶于第一溶劑中，然后通入惰性氣體，反應(yīng)后加入還原劑，繼續(xù)反應(yīng)后即獲得多面體A金屬納米粒子溶液。

(3)低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備：取多面體A金屬納米粒子溶液，加入鉑金屬前驅(qū)體溶液中，保持惰性氣體氛圍，反應(yīng)后，獲得低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑。

2.如權(quán)利要求1所述的一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述鉑金屬鹽為乙酰丙酮鉑、氯鉑酸、氯鉑酸鉀或二胺四氯合鉑；表面活性劑為十二烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、聚吡咯烷酮中的一種或多種；所述第一溶劑為去離子水、醇類、醇類與酮形成的混合物、醇類與酯形成的混合物、油胺、十八烯或油酸；惰性氣體為氬氣或氮?dú)猓凰鲢K金屬鹽在所述前驅(qū)體溶液中的濃度范圍為0.05～10mg/mL。

3.如權(quán)利要求1所述的一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：步驟(2)所述A金屬鹽為氯化鐵、硝酸鐵、乙酸鐵、乙酰丙酮鐵、氯化鈷、硝酸鈷、乙酸鈷、乙酰丙酮鈷、氯化鎳、硝酸鎳、乙酸鎳、乙酰丙酮鎳、氯化銅、硝酸銅、乙酰丙酮銅、氯化鈀、硝酸鈀、乙酸鈀、乙酰丙酮鈀；表面活性劑為十二烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、聚吡咯烷酮中的一種或多種；還原劑為硼氫化鈉、檸檬酸、抗壞血酸或檸檬酸鈉；所述第一溶劑與步驟(1)所述第一溶劑為同一種溶劑；惰性氣體為氬氣或氮?dú)猓凰鯝金屬在溶劑中的濃度范圍為0.1～20mg/ml。

4.如權(quán)利要求1所述的一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：步驟(2)所述的還原劑加入速度為1.5～15mg/min。

5.如權(quán)利要求1所述的一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：步驟(3)所獲得的低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑通過(guò)磁鐵吸取或離心方式收集。

6.如權(quán)利要求1所述的一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：所述制備步驟(1)、(2)和(3)的反應(yīng)溫度為20～60℃，反應(yīng)時(shí)間為0.05～3h。

7.如權(quán)利要求1所述的一種低鉑中空多面體納米結(jié)構(gòu)催化劑，其特征在于：所制備催化劑可應(yīng)用于高效催化氧還原反應(yīng)和甲醇氧化反應(yīng)。