一种负载Pd@Pd制造技术

本发明专利技术提供了一种负载Pd@Pd

【技术实现步骤摘要】
一种负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球及其制备方法与应用
本专利技术涉及锂氧气电池电催化
，具体涉及一种负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球及其制备方法与应用。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。锂氧气电池因其超高的理论能量密度(可达3505Wh·kg-1)，成为了科学家们的研究热点。然而，锂氧气电池研究当下仍处于起步阶段，缓慢的氧还原和氧析出反应动力学导致过电势过高，倍率性能较差和有限的循环寿命，这些问题制约着锂氧气电池的进一步应用。因此，开发高效的正极催化剂来加速锂氧气电池充放电过程中的电化学进程势在必行。目前研究表明，贵金属材料具有优良的电催化活性及出色的耐久性，被认为是理想的正极催化剂材料。其中Pt基材料用作正极催化剂时显示出优异的锂氧气电池性能，但是Pt的价格过于昂贵，从而限制了其大范围应用。同为铂系的贵金属Pd及其化合物同样表现出优良的电催化性能且价格大幅低于金属Pt，因而受到了研究人员的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载Pd@Pd

【技术特征摘要】
1.一种负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.制备中空碳纳米球；
S2.原位制备钯纳米颗粒：将S1中所得的中空碳纳米球与二价钯盐溶液、十六烷基三甲基氯化铵溶液混合，再加入还原剂溶液，即可获得负载有钯纳米颗粒的中空碳纳米球的悬浊液；
S3.制备负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球：将S2中获得的负载有钯纳米颗粒的中空碳纳米球在惰性气氛中硫化，制备负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球。


2.如权利要求1所述的一种负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球的制备方法，其特征在于：
步骤S2中，所述二价钯盐包括Pd(NO3)2、PdCl2、PdSO4·2H2O、H2PdCl4、K2PdCl4、Na2PdCl4中的一种；优选的，所述二价钯盐为H2PdCl4；
步骤S2中，所述还原剂优选为抗坏血酸。


3.如权利要求1所述的一种负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述硫化的方式包括将负载有钯纳米颗粒的中空碳纳米球与含有硫元素的化合物混合后进行高温煅烧；所述含有硫元素的化合物包括金属硫化物、多硫化物、连二亚硫酸钠、硫代硫酸盐；所述含有硫元素的化合物优选为硫代硫酸钠。


4.如权利要求1所述的一种负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：
S1.制备中空碳纳米球：首先，在醇/水体系中以氨水为催化剂水解正硅酸乙酯(TEOS)制备二氧化硅球；然后，在制得的二氧化硅球中加入加入间苯二酚和甲醛并均匀混合，收集产物后在惰性气氛下高温烧结，再用氢氟酸腐蚀，收集产物并真空干燥即得中空碳纳米球；
S2.原位制备钯纳米颗粒：将S1中所得的中空碳纳米球分散在水中，超声，再加入H2PdCl4溶液和十六烷基三甲基氯化铵溶液，混合均匀后再加入抗坏血酸溶液进行反应，即可获得负载有钯纳米颗粒的中空碳纳米球的悬浊液；
S3.制备负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球：在S2中获得的负载有钯纳米颗粒的中空碳纳米球的悬浊液中加入Na2S2O3·5H2O溶液，持续搅拌，然后收集沉淀产物并干燥后，在惰性气氛中高温煅烧即可得到负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球。


5.如权利要求4所述的一种负载Pd@Pd4S的中空碳纳米球的制备方法，其特征在于：
步骤S1中，所述醇/水体系指的是无水乙醇和去离子水的体积比为5-10:0.5-1.5的混合溶剂；优选的，所述无水乙醇和去离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：张进涛，刘晓猛，黄启顺，许浩然，王俊，赵兰玲，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37