The invention discloses a TiO2 nanoparticles palladium / copper oxide nano porous structure composite material preparation method, and the Ti Cu Pd alloy amorphous strips for Pd/CuO nano porous structure composite by chemical; a certain amount of oleic acid, four butyl titanate and oil amine were added to cyclohexane and stirring, then transferred to the reaction kettle for hydrothermal reaction to obtain TiO2 nanoparticles; the Pd/CuO nano porous structure is added to the hexane solution after ultrasonic suspension to get black, two of titania nanoparticles with different amounts of magnetic stirring, washing and drying to get the load TiO
【技术实现步骤摘要】
负载二氧化钛纳米颗粒的钯/氧化铜纳米多孔结构复合材料的制备及应用
本专利技术涉及一种新型纳米材料的制备方法,尤其涉及一种主要用于燃料电池领域的纳米多孔结构的氧化物复合材料的制备方法。
技术介绍
多孔材料是一类具有明显孔隙特征的功能结构材料,由形成多孔材料基本构架的连续固相和连续固相支架围绕成的孔隙组成。纳米多孔金属复合材料是一种特殊的多孔材料,纳米级的孔径尺寸使其具有更高的比表面积以及其他独特的物理、化学以及力学性能,例如独特的电磁性能、更高的化学活性、更高的强度等。因此,纳米多孔金属复合材料具有巨大的应用潜力,首先是在催化和分离科学上,如燃料电池中高比表面积催化剂载体;医疗诊断中蛋白质分子的选择性吸收等。另外,因其表现出的表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等,纳米多孔金属材料也广泛应用于电化学生物传感器的固定、热交换、药物输送、表面等离子体共振等方面。近几年来,直接甲醇燃料电池、直接乙醇燃料电池和直接甲酸燃料电池因为其较高的能源转换效率、无污染以及操作简单在新能源领域引起了越来越多的关注。然而,限制其达到商业应用的最大阻力就是阳极催化剂的活性及成本问题。Pd与Pt有着非常相似的化学性质,与Pt相比,Pd在价格及储量方面均有着较大的优势。此外,Pd基催化剂也表现出了更高的抗中毒能力。纯的Pd的催化剂在电催化氧化甲醇的过程中,会吸附催化中间产物,从而降低其催化活性,过渡金属氧化物在溶液中能够吸附含氧官能团,这些含氧官能团能够与催化中间产物反应,从而促进有机小分子的电催化氧化反应。因此,为了最大限度的提升催化剂的催化活性,过渡金属氧化物作为一种辅助材料逐 ...
【技术保护点】
一种负载二氧化钛纳米颗粒的钯/氧化铜纳米多孔结构复合材料的制备方法,其特征在于,步骤如下:步骤一、将一定原子百分比的Ti‑Cu‑Pd非晶条带放入摩尔浓度为2M‑8M的盐酸溶液中,在一定的温度下,在反应釜中进行水热反应,反应一定的时间,反应完成后分别在去离子水和无水乙醇中清洗得到待复合的钯/氧化铜纳米多孔材料;步骤二、将油酸、钛酸四丁酯、油胺依次加入到环己烷中,所述油酸、钛酸四丁酯、油胺与环己烷的体积比为30:1:30:100,不断搅拌后转移到反应釜中,在150℃中进行水热反应24h,最后在去离子水和无水乙醇中清洗得到纯的白色粉末的二氧化钛纳米颗粒;步骤三、将步骤一得到的钯/氧化铜纳米多孔材料加入到正己烷溶液中,所述钯/氧化铜纳米多孔材料与正己烷溶液的质量体积比为1g\L,超声1h得到黑色悬浮液,然后向其中加入由步骤二得到的二氧化钛纳米颗粒,所述钯/氧化铜纳米多孔材料与二氧化钛纳米颗粒的质量体积比为1mg/8~24μL,磁力搅拌30min,结束后冲洗收集,在60℃的真空干燥箱中干燥10h,得到负载二氧化钛纳米颗粒的钯/氧化铜纳米多孔结构复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种负载二氧化钛纳米颗粒的钯/氧化铜纳米多孔结构复合材料的制备方法,其特征在于,步骤如下:步骤一、将一定原子百分比的Ti-Cu-Pd非晶条带放入摩尔浓度为2M-8M的盐酸溶液中,在一定的温度下,在反应釜中进行水热反应,反应一定的时间,反应完成后分别在去离子水和无水乙醇中清洗得到待复合的钯/氧化铜纳米多孔材料;步骤二、将油酸、钛酸四丁酯、油胺依次加入到环己烷中,所述油酸、钛酸四丁酯、油胺与环己烷的体积比为30:1:30:100,不断搅拌后转移到反应釜中,在150℃中进行水热反应24h,最后在去离子水和无水乙醇中清洗得到纯的白色粉末的二氧化钛纳米颗粒;步骤三、将步骤一得到的钯/氧化铜纳米多孔材料加入到正己烷溶液中,所述钯/氧化铜纳米多孔材料与正己烷溶液的质量体积比为1g\L,超声1h得到黑色悬浮液,然后向其中加入由步骤二得到的二氧化钛纳米颗粒,所述钯/氧化铜纳米多孔材料与二氧化钛纳米颗粒的质量体积比为1mg/8~24μL,磁力搅拌30min,结束后冲洗收集,在60℃的真空干燥箱中干...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱胜利,曹硕,徐文策,崔振铎,杨贤金,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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