原位限域还原-生长制备一维铋纳米带电催化剂的方法技术

本发明专利技术公开了一种原位限域还原

Preparation of one-dimensional bismuth nano charged catalyst by in-situ localized reduction growth

【技术实现步骤摘要】
原位限域还原
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生长制备一维铋纳米带电催化剂的方法


[0001]本专利技术属于低维铋基纳米材料制备领域，具体是一种原位限域还原
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生长制备一维铋纳米带电催化剂的方法。

技术介绍

[0002]化石燃料的大量使用导致大气中的CO2浓度不断升高，地球的生态环境遭到严重破坏。电催化CO2还原在可再生能源(如风能、水能、太阳能等)的驱动下，将CO2转化成具有高附加值的能源燃料和化工产品，不仅能够有效减少大气中CO2的浓度，还能实现全球碳资源的循环利用，是一种公认的高效、绿色环保的方式。其中甲酸盐(或甲酸)是一种最常见的液体产品之一，是工业过程中一种重要的中间体。而高性能电催化剂是实现高效转化CO2为甲酸盐的关键。
[0003]将CO2电还原为甲酸的众多催化剂中，铋基催化剂因其成本低、析氢活性差以及高的甲酸选择性得到人们的广泛研究。金属铋具有类石墨烯的层状结构，层间为弱的范德华力，因此可以减薄至少层或单层结构，大的表面积以及良好的电化学活性使其成为一种高效的能量转换电催化剂。此外，二维铋的空气稳定性优于硅烯、锗烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原位限域还原
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生长制备一维铋纳米带电催化剂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)对物质A进行重结晶作为氧化铋生长的基底，将铋盐溶于溶剂A制备铋盐溶液；再将重结晶后的物质A与铋盐溶液混合搅拌均匀，得到混合液；再对混合液进行干燥，得到粉末；所述物质A为熔点高于铋盐的分解温度，且与铋盐溶液混合后能够维持其晶体形貌的物质；所述铋盐为能够高温分解的铋盐；所述溶剂A为能够溶解铋盐且不溶解物质A的溶剂；(2)将步骤(1)得到的粉末进行退火处理，使得铋盐分解为氧化铋；再除去多余的物质A，干燥后得到氧化铋纳米薄片；(3)将步骤(2)得到的氧化铋纳米薄片在氩气与氢气的混合气体中进行高温还原反应，得到铋纳米带。2.根据权利要求1所述的原位限域还原
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生长制备一维铋纳米带电催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述物质A为氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硫酸钾、氯化镁或硫酸镁。3.根据权利要求1所述的原位限域还原
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生长制备一维铋纳米带电催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述铋盐为硝酸铋、碳酸氧铋、乙酸铋、硝酸氧铋或氯化铋。4.根据权利要求1所述的原位限域还原
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生长制备一维铋纳米带电催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A为乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，李有增，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：