【技术实现步骤摘要】
一种氮硫原位掺杂中空多孔碳微球的CO2还原电催化剂及其制法
本专利技术涉及电催化还原CO2
,具体为一种氮硫原位掺杂中空多孔碳微球的CO2还原电催化剂及其制法。
技术介绍
近年来随着过度燃烧化石燃料,过量排放CO2引起的温室效应等环境污染问题日益严峻,如何减少大气中CO2的含量,同时将CO2还原为CO、CH4等可利用的化学资源使解决这一问题的有效途径,电催化还原是一种发展潜力巨大的CO2还原策略,其CO2还原效率主要取决于催化剂和电极材料。多孔碳材料具有丰富的孔道结构,比表面积巨大,导电性能良好,在电催化产氢、氧还原催化剂以及CO2电化学还原等方面具有重要的应用,并且可以通过掺杂金属和非金属元素来增加多孔碳材料的电化学活性位点,提高多孔碳材料CO2电化学还原的催化活性,因此如何进一步提高多孔碳材料的比表面积和电催化活性位点成为研究热点。(一)解决的技术问题针对现有的基于碳材料CO2还原CO电催化剂技术的不足,本专利技术提供了一种高效的氮硫原位掺杂中空多孔碳微球的CO2还原电催化剂及其制法 ...
【技术保护点】
1.一种氮硫原位掺杂中空多孔碳微球的CO
【技术特征摘要】
1.一种氮硫原位掺杂中空多孔碳微球的CO2还原电催化剂,其特征在于:包括以下原料及组分,氨基功能化多孔纳米SiO2、氯化锌、苯胺、间氨基苯磺酸、过硫酸铵,质量比为50-80:100-180:100:15-60:270-385。
2.根据权利要求1所述的一种氮硫原位掺杂中空多孔碳微球的CO2还原电催化剂,其特征在于:所述氮硫原位掺杂中空多孔碳微球的CO2还原电催化剂制备方法包括以下步骤:
(1)向体积比为4-6:1的蒸馏水和乙二醇混合溶剂中加入氢氧化钠和十六烷基三甲基溴化铵,加热至70-90℃,缓慢滴加正硅酸乙酯,反应6-12h,过滤并洗涤,沉淀产物置于气氛电阻炉中,在空气氛围中,升温至550-600℃,煅烧3-5h,制备得到多孔纳米SiO2;
(2)向甲苯溶剂中加入多孔纳米SiO2,超声分散均匀后加入氨基硅烷偶联剂,加热至100-120℃,反应5-10h,离心分离、洗涤并干燥,制备得到氨基功能化多孔纳米SiO2;
(3)向物质的量浓度为0.8-1.2mol/L的盐酸溶液中加入氨基功能化多孔纳米SiO2和氯化锌,超声分散均匀后搅拌4-8h,置于冰水浴中加入苯胺和间氨基苯磺酸,缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液,反应10-15h,抽滤并洗涤,固体产...
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