一种ZIF8-石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂的制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种ZIF8‑石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂的制备方法和应用，该方法为：将氧化石墨烯溶液稀释在甲醇中制成氧化石墨烯分散液，再以此底模板掺入ZIF‑8源溶液原位生长出ZIF‑8，通过常温合成法制得ZIF‑8/GO溶液，并通过软化学方法得到ZIF‑8/石墨烯负载铑的气凝胶。本发明专利技术通过掺入ZIF‑8来引进孔洞，良好的改善了石墨烯固有的微孔性质，且以石墨烯和ZIF‑8的复合产物为底模板使复合材料具有更多的活性位点。制得的ZIF‑8/石墨烯基负载铑的气凝胶具有良好的电催化性能及稳定性，而且有效地利用了ZIF‑8材料的多孔特性，具有环境友好，资源利用率高，可行性好等优点，有望实现在甲醇燃料电池领域的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种ZIF8-石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂的制备方法和应用
本专利技术属于电化学材料
，具体涉及一种ZIF8-石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂的制备方法和应用。
技术介绍
我国面临严重的能源危机和环境污染，国民经济要发展，人民的生活水平要提高，就必须要合理的利用能源。同时，能源与技术的创新与突破，势必会给生产力和社会的发展与变革产生巨大的影响。迄今为止，煤、石油、天然气等化石燃料仍然是人类赖以生存的主要能源。人们对能源的需求主要是通过热机的方式，将化石燃料的化学能转变为其他各种形式的能量。然而，这种能量转化方式不仅受卡诺循环的影响能量转换效率低，同时需要较高的操作温度。再能量转换的过程中，其还会释放大量的环境污染物质，对人类日常生活的环境造成了很大的污染。随着时代的变迀，社会经济的发展，越来越多的人们对生活环境提出了更高的要求。因此，转变能源的生产和利用方式，用可再生的清洁能源大范围的取代传统化石燃料，是解决这一问题并使世界经济健康可持续发展的关键所在。在这样的背景下，燃料电池作为一种新能源技术因其较高的能量密度和较少的污染排放而受到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ZIF8-石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1)将摩尔比为1:2的Zn(NO

【技术特征摘要】
1.一种ZIF8-石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)将摩尔比为1:2的Zn(NO3)2和二甲基咪唑分别溶于甲醇当中，超声分散，得到ZIF-8源溶液；取氧化石墨烯溶液溶于甲醇中，超声分散，得到氧化石墨烯甲醇溶液；
步骤2)将步骤1)制得的ZIF-8源溶液加入到步骤1)制得的氧化石墨烯甲醇溶液中，保持室温、机械搅拌，得到ZIF-8/GO溶液；
步骤3)将步骤2)制得的ZIF-8/GO溶液用甲醇离心水洗，得到ZIF-8/GO水凝胶；
步骤4)将步骤3)制得的ZIF-8/GO水凝胶溶于有机溶剂中，超声分散制得ZIF-8/石墨烯基复合水凝胶溶液；
步骤5)将步骤4)制得的ZIF-8/石墨烯基复合水凝胶溶液进行冷冻干燥，制得ZIF-8/石墨烯基复合气凝胶；
步骤6)将步骤5)制得的ZIF-8/石墨烯基复合气凝胶分散于的还原剂水溶液当中，超声分散，制得ZIF-8/G分散液；
步骤7)向步骤6)制得的ZIF-8/G分散液中滴入1.28M的贵金属溶液，保证贵金属占质量比为20％，机械搅拌，时间为10～15min，将搅拌后的溶液放入烘箱中水热反应，得到ZIF-8/石墨烯基负载铑的水凝胶溶液；
步骤8)将步骤7)制得的ZIF-8/石墨烯基负载铑的水凝胶溶液离心水洗，并冷冻干燥，即得到ZIF-8/石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂。


2.根据权利要求1所述的一种ZIF8-石墨烯基负载铑的气凝胶催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)所述超声分散的时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：何海燕，杜协奥，黄华杰，陈语娴，王国军，李伟华，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32