The invention discloses a preparation method of platinum precious metal copper ternary alloy nanohollow cube. The method synthesizes copper oxide nanocube with sodium polyacrylate as stabilizer and ascorbic acid as reducing agent, and then takes cuprous oxide nanocube as template to prepare potassium palladium chloride and precious metal salts such as chloroauric acid and ascorbic acid. Rhodium chloride, iridium chloride, etc.) and cuprous oxide were replaced by galvanic acid, and Platinum-Copper ternary alloy nanohollow cubes with regular shape, uniform size, good dispersion and stability were obtained. The preparation method of the present invention is simple and economical, and the prepared platinum noble metal copper ternary alloy nanohollow cube exhibits excellent electrocatalytic activity and stability for ethanol catalytic reaction. It has potential application prospect in the field of direct ethanol fuel cell and is suitable for industrial large-scale production.
【技术实现步骤摘要】
一种铂-贵金属-铜三元合金纳米空心立方体的制备方法
本专利技术属于合金材料的制备
,具体涉及一种铂-贵金属-铜三元合金纳米空心立方体的制备方法。
技术介绍
以氢为燃料的质子交换膜燃料电池(PEMFC)由于价格高、无合适氢源及在0℃以下Nafion膜结冰等问题,至今还未能商业化。直接甲醇燃料电池(DMFC)具有燃料储运和使用方便、体积小和比能量高等优点,但甲醇有毒、易挥发、高易燃,且易透过Nafion膜而引起电池性能下降。近年来的研究发现,乙醇是一种较好的甲醇替代燃料,直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,如乙醇毒性低、在生活中易于获得、易于储存和运输等。由于乙醇的氧化过程涉及碳碳键的断裂,可获得更高的能量密度,因此,DEFC已受到越来越多的关注。在DEFC中,乙醇在铂催化剂上的氧化主要通过双途径进行,其中碳碳键的键能较高,因此实际的催化过程中很难做到乙醇的完全氧化。不仅造成了能量无法完全利用,而且副反应的中间体吸附在催化剂表面造成催化剂活性的急剧降低。因此,如何提高碳碳键的断裂能力成为了该领域的研究重点。根据先前研究表明:引入其他金属,如铑、钌等,通过金属之间的协同作用可以有效提升催化剂断裂碳碳键的能力,从而显著提升乙醇电氧化的活性和稳定性。此外,降低催化剂的尺寸,如制备小粒子负载型催化剂、空心多孔材料等,可有效提升催化剂的利用率,基于贵金属价格昂贵,提升其利用率是所有贵金属催化剂研究的热点问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种简单有效的水热还原方法制备均匀并且形貌、尺寸及组成可控的铂-贵金属-铜三元合金纳米空心立方体的方法。 ...
【技术保护点】
1.一种铂‑贵金属‑铜三元合金纳米空心立方体的制备方法,其特征在于它由下述步骤组成:(1)制备氧化亚铜纳米立方体将氯化铜或硫酸铜、聚丙烯酸钠、抗坏血酸按摩尔比为1:3~10:1~3加入蒸馏水中,混合均匀,用氢氧化钠水溶液调节所得混合液的pH值至11以上,常温搅拌20~30分钟,得到氧化亚铜纳米立方体溶液;(2)制备铂‑贵金属‑铜三元合金纳米空心立方体将含氯亚铂酸钾和氯化铑或氯金酸或氯化铱的水溶液加入到氧化亚铜纳米立方体溶液中,调节溶液的pH值至6~8后,在110~160℃下反应3~8小时,离心、洗涤、干燥,得到铂‑贵金属‑铜三元合金纳米空心立方体。
【技术特征摘要】
1.一种铂-贵金属-铜三元合金纳米空心立方体的制备方法,其特征在于它由下述步骤组成:(1)制备氧化亚铜纳米立方体将氯化铜或硫酸铜、聚丙烯酸钠、抗坏血酸按摩尔比为1:3~10:1~3加入蒸馏水中,混合均匀,用氢氧化钠水溶液调节所得混合液的pH值至11以上,常温搅拌20~30分钟,得到氧化亚铜纳米立方体溶液;(2)制备铂-贵金属-铜三元合金纳米空心立方体将含氯亚铂酸钾和氯化铑或氯金酸或氯化铱的水溶液加入到氧化亚铜纳米立方体溶液中,调节溶液的pH值至6~8后,在110~160℃下反应3~8小时,离心、洗涤、干燥,得到铂-贵金属-铜三元合金纳米空心立方体。2.根据权利要求1所述的铂...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈煜,汉术和,刘慧敏,
申请(专利权)人:陕西师范大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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