一种高效合成黑磷催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开一种高效合成黑磷催化剂的制备方法，将磷碘锡粉末和碳材料助剂混合研磨均匀后将其压成型，然后将其封装在石英管内进行高温处理，得到固化后含助剂的催化剂，最后将其用于黑磷的制备。本发明专利技术将磷碘锡粉末和碳材料助剂混合研磨均匀后压成型得到成型且含助剂的催化剂，碳材料助剂的加入可大大提高催化剂的机械性能和导热性能，从而增加催化剂制备黑磷的转化率和循环次数；成型催化剂的制备工艺简单，容易实现，制备成本低；制备的黑磷具有高的产率、高的结晶度以及高的纯度，可被广泛用于储能、催化等各个领域；本发明专利技术制备的成型且含助剂的催化剂可被广泛用于黑磷的制备，为黑磷的低成本及规模化制备奠定基础。黑磷的低成本及规模化制备奠定基础。黑磷的低成本及规模化制备奠定基础。

【技术实现步骤摘要】
一种高效合成黑磷催化剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种高效合成黑磷催化剂的制备方法，属于磷化工新材料


技术介绍

[0002]黑磷是一种新型的半导体材料，具有很多优异的性能，例如高的理论比容量、高的载流子迁移率和开关比等，在储能电池、阻燃、催化等领域展现出了很好的应用前景。目前，是最常用且最可能实现黑磷规模化制备的方法是矿化法，它是在磷碘锡催化剂的辅助下使磷单质转化为黑磷的一种方法。然而，目前矿化法制备黑磷仍然受限于其低的单管产量及产率，导致矿化法制备黑磷的规模较小、成本高。经理论分析与多次实践，我们发现单一的磷碘锡催化剂成型困难，且成型后块体的机械强度低，在重复使用的过程中容易破碎，导致催化剂的浪费与催化性能的衰减，故不能实现其多次循环利用。此外，磷碘锡催化剂的导热性能较差，这使得在高温制备黑磷的过程中热量容易聚集而使得催化剂局部失活，同样导致其催化性能衰减，难以循环使用。

技术实现思路

[0003]针对矿化法制备黑磷过程中单一磷碘锡催化剂存在成型机械强度低，导热性能较差，催化性能仍待提高，不能循环使用等问题本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效合成黑磷催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)将磷碘锡催化剂粉末和助剂以一定的质量比混合研磨均匀；(2)将步骤(1)研磨均匀后的混合物放入模具后给压一段时间即可成型；(3)将步骤(2)得到的成型且含助剂的催化剂高温固化后用于黑磷的制备，并在相同条件下循环使用催化剂至少五次。2.根据权利要求1所述一种高效合成黑磷催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)助剂为石墨、石墨烯、碳纳米管、膨胀石墨、多孔碳、无定形碳、Super P、乙炔黑、科琴黑、还原氧化石墨烯或氧化石墨烯中的一种或多种。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉培超，蒋运才，吴兆贤，李雪梅，陈鑫智，梅毅，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：