[發明專利]IrRu基多元合金氧析出催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202011579958.2
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112725828B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 鄒亮亮;劉培;劉得友;楊輝
• 申請（專利權）人: 寧波中科科創新能源科技有限公司
• 主分類號: C25B11/04
• 分類號: C25B11/04;C25B1/04;B22F9/22
• 代理公司: 深圳市嘉勤知識產權代理有限公司 44651
• 代理人: 王敏生;董琳

1.一種IrRu基多元合金氧析出催化劑的制備方法，其特征在于，包括：

將含銥化合物、含釕化合物、含X金屬化合物溶解在去離子水中，形成前驅體混合溶液；

配制含有強堿試劑的堿性犧牲載體溶液；

將所述前驅體混合溶液加入所述堿性犧牲載體溶液中，反應后形成IrRuX氫氧化物，擔載于所述犧牲載體上；

將所述IrRuX氫氧化物在還原氣氛下進行熱處理，形成擔載于犧牲載體上的IrRuX合金催化劑，所述X金屬能夠在Ru脫氧后及時補充氧原子，所述X金屬包括M金屬或N金屬中的至少一種，其中，M金屬為W或Mo，N金屬為La、Ce、Er、Sc、Y中的任意一種。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，形成前驅體混合溶液的過程中，還包括加入表面活性劑或絡合劑。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述的表面活性劑或絡合劑包括EDTA、CTAB、PVA、CTAC中的至少一種。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述強堿試劑包括氫氧化鉀和氫氧化鈉中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述的強堿試劑與Ir、Ru兩種元素之和的摩爾比為(5～20):1。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的犧牲載體包括納米氧化硅、納米氧化鎂、納米氧化鋁和納米氧化鋅中的至少一種。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述的犧牲載體與Ir、Ru兩種元素之和的摩爾比為(5～20):1。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，形成所述IrRuX氫氧化物的反應體系溫度為60℃～90℃，反應時間為2h～4h。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括：形成所述IrRuX氫氧化物后，對擔載有IrRuX氫氧化物的犧牲載體進行過濾、洗滌及干燥處理。

10.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述還原氣氛包括氫氣、一氧化碳以及氨氣中的至少一種。

11.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述熱處理溫度為300℃～800℃，熱處理時間為2h～24h。

12.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括：形成擔載于犧牲載體上的IrRuX合金催化劑后，對擔載有IrRuX合金催化劑的犧牲載體進行過濾、洗滌及干燥處理；或者，用酸去除所述犧牲載體后，進行洗滌及干燥處理。

13.一種IrRu基多元合金氧析出催化劑，其特征在于，所述IrRu基多元合金摻雜有X金屬，通式為Ir_xRu_yX_c，其中0.5≤x≤0.75，0.25≤y≤0.5，且x+y＝1，0.05≤c≤0.2；所述X金屬能夠在Ru脫氧后及時補充氧原子，所述X金屬包括M金屬或N金屬中的至少一種，其中，M金屬為W或Mo，N金屬為La、Ce、Er、Sc、Y中的任意一種。

14.根據權利要求13所述的IrRu基多元合金氧析出催化劑，其特征在于，IrRu基多元合金氧析出催化劑的粒徑范圍為3～7nm。