物理（化学）气相沉积法大面积制备单一相（铜、锡）双金属合金及其电化学应用制造技术

本发明专利技术公开了物理(化学)气相沉积法大面积制备单一相(铜、锡)双金属合金及其电化学应用，方法通过物理或化学气相沉积方法，将铜和锡沉积在导电基底或气体扩散电极上，得到单一相的双金属合金(Cu6Sn5或Cu3Sn或Cu5Sn4等)催化剂。所采用气相沉积法可采用热蒸发镀膜或磁控溅射等方法，通过控制物理气相沉积条件，包括铜与锡沉积速率、沉积温度、气压、磁控溅射功率等决定合金催化剂中铜锡组分比例，并调控双金属表面暴露晶面。方法能够一步大面积制备单一相(Cu6Sn5或Cu3Sn或Cu5Sn4等)铜锡双金属合金，选用金属原料储量丰富，绿色无毒，所制得催化剂能够应用于大电流环境下二氧化碳还原生产甲酸，方法在电催化二氧化碳方面具有很好的实用价值和工业化应用前景。实用价值和工业化应用前景。实用价值和工业化应用前景。

【技术实现步骤摘要】
物理(化学)气相沉积法大面积制备单一相(铜、锡)双金属合金及其电化学应用


[0001]本专利技术公开了物理(化学)气相沉积法大面积制备单一相(铜、锡)双金属合金及其电化学应用，属于电催化还原二氧化碳新材料开发


技术介绍

[0002]自工业革命以来，日益增长的化石燃料的使用排放出大量二氧化碳，造成温室效应、环境污染等众多全球问题。在这个大环境下，2020年9月22日，中国政府在第七十五届联合国大会上提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”而垃圾是放错位置的资源，因此研究有效降低大气中二氧化碳浓度，并转化为具有附加值的化学品的方法，具有较高的实际意义。
[0003]在CO2还原方面，其产物通常包括一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、乙烯(C2H4)等气相产物，以及甲酸(HCOOH)、乙醇(C2H5OH)等液相产物。其中，甲酸作为一种安全无毒，应用广泛的工业产品，还原反应过程只涉及2电子转移，反应简单且能量价值较高，因此成为极具市场应用价值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.物理(化学)气相沉积法大面积制备单一相(铜、锡)双金属合金，其特征在于，通过物理或化学气相沉积方法，将金属铜和金属锡沉积在导电基底、气体扩散电极或其它基底上，得到单一相双金属合金催化剂。2.根据权利要求1所述的物理(化学)气相沉积法大面积制备单一相(铜、锡)双金属合金，其特征在于，所述气相沉积方法为：将金属锡和金属铜分别装载在蒸发舟(钨舟或钼舟)中，通过加热使蒸发舟内金属锡和金属铜气化并沉积在导电基底、气体扩散电极或其它基底上形成固态薄膜或微纳米结构。3.根据权利要求2所述的物理(化学)气相沉积法大面积制备单一相(铜、锡)双金属合金，其特征在于，通过控制电流加热以蒸发铜与锡，从而控制铜锡的沉积速率，通过控制沉积条件包括温度、气压、沉积速率来调控铜锡金属的组分比例，得到各种组分比例的铜锡合金催化剂，并通过反应条件、基底作用调控铜锡合金催化剂晶面。4.根据权利要求2所述的物理(化学)气相沉积法大面积制备单一相(铜、锡)双金属合金，其特征在于，金属铜与金属锡的加热蒸发条件为：真空度为5
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【专利技术属性】
技术研发人员：张明哲，钟苗，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：