钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂及其制备方法和应用技术

钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂及其制备方法和应用，涉及负载型催化材料技术领域。其中，前述钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂由N,S双掺杂的石墨烯作为载体负载四氧化三钴纳米颗粒构成，其中包含有Co‑S和Co‑N两种配位结构。上述钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂具有非常优异的一氧化碳氧化催化性能，在汽车尾气处理、传感器、石油化工等领域会有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及负载型催化材料
，尤其涉及一种钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
石墨烯是由sp2杂化碳原子构成的一种具有蜂窝状六方点阵结构的二维纳米材料，独特的结构使其具有优异的热学、机械和电学等性能，但本征石墨烯在电子领域的应用受限于它的零带隙特性，获得带隙在一定范围内可调节石墨烯显得尤为重要。为了打开石墨烯的带隙，人们探索了许多方法，比如剪裁石墨成量子点、纳米带、纳米网格或者把石墨烯铺到特殊的衬底上，其中一个最可行的方法就是通过掺杂来调控石墨烯的物理化学性质。CO氧化反应是空气污染控制的重要反应，尤其是在汽车尾气处理方面。在石油化工中，催化剂氧化再生过程中涉及CO的催化氧化，为防止后续工艺中CO燃烧损毁设备，要求在烧焦过程中使CO完全氧化。另外，在能源冶金行业中，井下气体中也含有一定量的CO，为此需要专门设计能吸附CO的防毒面具。因此，若能开发高效的CO氧化催化剂将具有巨大发展潜力和前景。
技术实现思路
本专利技术的目的之一提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂，其特征在于：由N, S双掺杂的石墨烯作为载体负载四氧化三钴纳米颗粒构成，并包含有Co-S和Co-N两种配位结构。/n

【技术特征摘要】
1.钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂，其特征在于：由N,S双掺杂的石墨烯作为载体负载四氧化三钴纳米颗粒构成，并包含有Co-S和Co-N两种配位结构。


2.制备权利要求1所述钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂的方法，其特征在于：
将氮掺杂的石墨烯放入氯磺酸溶液中浸泡1-2h，将所得反应液进行离心、冷冻干燥，得到双掺杂石墨烯载体；
配置钴盐溶液，将双掺杂石墨烯加入其中，在140-180℃条件下进行溶剂热反应，反应时间6-8h，离心、冷冻干燥后在氮气保护下煅烧，得到所述钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂。


3.如权利要求2所述制备钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂的方法，其特征在于，还包括制备氮掺杂的石墨烯的步骤：将氧化石墨烯加入乙酸铵溶液中，分散均匀，在60-80℃下进行回流反应2-3h，将所得反应液进行离心、冷冻干燥，得到氮掺杂的石墨烯。


4.如权利要求2所述制备钴基氧化物负载双掺杂石墨烯催化剂的方法，其特征在于：所述钴盐溶液浓度为0.15-...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡松韬，黄莹秀，曾盛渠，李文军，吴智，杨霆宇，何周颖，熊湘，杨绍轩，
申请(专利权)人：湖南工学院，
类型：发明
国别省市：湖南;43