高性能钙钛矿催化剂原位还原Pt纳米颗粒的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开高性能钙钛矿催化剂原位还原Pt纳米颗粒的制备方法及应用，通过在还原气氛进行原位还原处理，从而钙钛矿催化剂的表面均匀的生长Pt纳米颗粒，其中初始钙钛矿催化剂通过溶胶凝胶法制备而成，此制备方法的优点在于操作简便，耗时较短，随后直接在还原气氛下将其结构中的B位Pt离子还原，目的是使钙钛矿催化剂的表面均匀负载贵金属，同时使钙钛矿晶格中富含氧空位。将上述催化剂应用于柴油机尾气净化处理领域，可以有效的减少碳烟颗粒物的排放，从而达到空气污染度降低的目的。

【技术实现步骤摘要】
高性能钙钛矿催化剂原位还原Pt纳米颗粒的制备方法及应用
本专利技术涉及一种柴油机尾气净化的表面改性钙钛矿催化剂的制备方法及应用，应用于柴油机尾气中的碳烟颗粒物的催化氧化，属于柴油机尾气净化催化剂的

技术介绍
目前，随着经济的上升发展，汽车成为当今社会必不可少的交通工具，其中柴油机因其高效，稳定，空燃比高等优异的性能而被广泛应用。然而由此产生的有害气体(如颗粒物，一氧化碳，碳氢化合物，氮氧化物)已经严重威胁到生态环境以及人类健康。因此，有效减少尾气排放不论是对环境恶化还是对人类健康威胁都是相当有必要的，而在这中间柴油机尾气后处理技术问题的关键。颗粒物过滤器(DPF)是目前一致认可且最为有效的一种汽车尾气后处理技术之一。它是采用一些耐高温材料作为基底制成具有特殊结构的过滤器，能通过吸附的方式将颗粒物吸附在过滤体内部然后通过再生装置恢复材料的性能，从而达到颗粒物净化的效果。然而该系统在没有催化剂存在时的运行温度在600℃以上，高于柴油机正常的运行温度(200℃-500℃)。根据之前的研究，在众多的催化剂中，钙钛矿催化剂是目前为止研究本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高性能钙钛矿催化剂原位还原Pt纳米颗粒的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：/n步骤1，将硝酸镧(La(NO

【技术特征摘要】
1.高性能钙钛矿催化剂原位还原Pt纳米颗粒的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：
步骤1，将硝酸镧(La(NO3)3·6H2O)、硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O)和硝酸铂(Pt(NO3)2)加入到去离子水中配成溶液，向上述溶液中加入乙二胺四乙酸和柠檬酸，其中，金属离子、乙二胺四乙酸和柠檬酸的摩尔比为(1—2)：(1—2)：(2—4)，钙钛矿溶液的浓度为0.08—0.12mol/L，向上述溶液中滴加20-30％氨水(NH3·H2O，氨的质量百分数为20—30％)调节溶液pH值为6—7，将上述溶液超声分散后转移到带水浴的磁力搅拌器上进行匀速搅拌至得到湿凝胶；
步骤2，将步骤1中得到的湿凝胶转移到烘箱中以1—5℃/min的升温速率自室温20—25摄氏度升温至100—120℃并保温形成干凝胶，然后转移至马弗炉中并在空气气氛中自室温20—25摄氏度以5—10℃/min升温到200—400℃，保温以使柠檬酸完全分解，再以5—10℃/min升温至700—900℃保温1—5h，随炉冷却至室温20—25℃得到未经表面改性的钙钛矿催化剂；
步骤3，将步骤2得到的未经表面改性的钙钛矿催化剂置于管式炉中，在室温20—25℃下通入氢气和惰性保护气体的混合气体，以排尽空气；之后在氢气和惰性保护气体的混合气体氛围中，以1—5℃/min的升温速率自室温20—25摄氏度升温至350—500摄氏度并保温处理，随炉冷却至室温20—25摄氏度；在氢气和惰性保护气体的混合气体中，氢气的体积百分数为3—5％。


2.根据权利要求1所述的高性能钙钛矿催化剂原位还原Pt纳米颗粒的制备方法，其特征在于，在步骤1中，金属离子(金属镧、金属钴和金属铂之和)、乙二胺四乙酸和柠檬酸的摩尔比为1：1：2，钙钛矿溶液的浓度为0.10mol/L(即金属离子浓度之和)。


3....

【专利技术属性】
技术研发人员：曾丽蓉，龚彩荣，崔兰，王彩云，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12