一种水热法制备金属单原子催化剂的方法技术

本发明专利技术涉及一种水热法制备金属单原子催化剂的方法，包括以下步骤：(1)取碳基载体分散至超纯水中，再依次加入金属盐与硫脲溶液，得到前驱体溶液；(2)将前驱体溶液转移至反应釜内，水热反应，收集所得固体产物，洗涤、干燥，即得到目的产物。与现有技术相比，本发明专利技术采用简单的水热法制备金属单原子催化剂，避免了高温带来的高能耗和易团聚等问题，可以实现金属单原子催化剂的低成本、大规模制备。大规模制备。大规模制备。

【技术实现步骤摘要】
一种水热法制备金属单原子催化剂的方法


[0001]本专利技术属于催化剂制备
，涉及一种水热法制备金属单原子催化剂的方法。

技术介绍

[0002]单原子催化剂是近年来出现的一种新型催化剂，已经广泛的应用于光催化、电催化、热催化等领域。单原子催化剂是一类仅含有相互孤立的单个原子作为催化活性中心的负载型催化剂。单原子具有活性高，选择性好及原子利用率高等优点，是目前催化领域的研究热点之一；从热力学上分析，单原子因为表面能高，容易导致原子团聚和催化剂不稳定。目前常见的用于合成单原子催化剂的方法有直接热解法、配位锚定法、空间限域法、模块化合成策略和金属原子捕获法。直接热解法是常见且方便的方法，但热解的过程中金属离子容易团聚成金属纳米颗粒，故常和冷冻干燥法结合。空间限域法最常见的就是以MOF结构为基底，MOF材料有着独特的空间特性。但无论是MOF材料的合成还是冷冻干燥法，都限制了催化剂的产量，难以实现工业化。配位锚定法和模块化合成策略是利用具有孤对电子的杂原子和特定的骨架去固定金属原子，从而保证金属原子的单分散状态。这两种方法存在的弊端就是对前驱体材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水热法制备金属单原子催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取碳基载体分散至超纯水中，再依次加入金属盐与硫脲溶液，得到前驱体溶液；(2)将前驱体溶液转移至反应釜内，水热反应，收集所得固体产物，洗涤、干燥，即得到目的产物。2.根据权利要求1所述的一种水热法制备金属单原子催化剂的方法，其特征在于，所述的碳基载体为碳纳米球、氮掺杂碳纳米球、氮掺杂石墨烯、氧化石墨烯、活性炭、碳纳米管中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种水热法制备金属单原子催化剂的方法，其特征在于，所述的金属盐为金属硝酸盐、金属酸胺盐、金属酸钠盐、金属醋酸盐、金属硫酸盐、金属有机盐中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种水热法制备金属单原子催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中，碳基载体、超纯水、金属盐与硫脲溶液的添加量之比为(50～150)mg：(20
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80)mL：(20～150)mg：(5～50)mL，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘肖燕，杨梦华，田悦，吴金凤，李和兴，
申请(专利权)人：上海师范大学，
类型：发明
国别省市：