一种二维/二维硅酸钙/LDH复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种二维/二维硅酸钙/LDH复合材料及其制备方法和应用，其是先以四水硝酸钙和九水偏硅酸钠为原料，通过沉淀法获得水化硅酸钙纳米片；其次以六水硝酸镍、九水硝酸铝、乌洛托品为原料，通过水热法得到镍铝层状双金属氢氧化物（LDH）；最后通过静电吸引法获得二维/二维硅酸钙/LDH复合材料。该复合材料中，水化硅酸钙纳米片能够有效抑制LDH纳米片的团聚，从而加速电子转移，提高二氧化碳催化还原效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种二维/二维硅酸钙/LDH复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于纳米材料
，具体涉及一种二维/二维硅酸钙/LDH复合材料及其制备方法和在二氧化碳催化还原中的应用。

技术介绍

[0002]层状双金属氢氧化物（简称LDH）是理想的二氧化碳还原催化剂：
①
LDH表面含有大量的羟基，有利于二氧化碳分子的吸附；
②
LDH具有层状的晶体结构，在合成过程中易形成超薄纳米片结构，这种片状结构不仅具有较大的比表面积，从而暴露出丰富的活性位点，而且能够缩短载流子传输路径，促进电子转移。然而，LDH纳米片易堆叠团聚，对载流子传输造成较大影响，不利于催化反应。本专利技术创新性地提出使用水化硅酸钙（简称CSH）纳米片抑制LDH的团聚问题，从而促进载流子传输，提高二氧化碳催化还原效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于针对现有LDH催化剂的不足，提供一种二维/二维CSH/LDH复合材料的制备方法，其使用水化硅酸钙纳米片和镍铝层状双金属氢氧化物纳米片为原料，通过静电吸引法构筑了二维/二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二维/二维硅酸钙/LDH复合材料的制备方法，其特征在于：首先，以四水硝酸钙和九水偏硅酸钠为原料，通过沉淀法获得水化硅酸钙纳米片；其次，以六水硝酸镍和九水硝酸铝为原料，通过水热法获得镍铝基层状双金属氢氧化物纳米片；最后，以水化硅酸钙纳米片和镍铝基层状双金属氢氧化物纳米片为原料，通过静电吸引法获得二维/二维硅酸钙/LDH复合材料。2.根据权利要求1所述的二维/二维硅酸钙/LDH复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将四水硝酸钙水溶液以一定速率滴加到九水偏硅酸钠水溶液中，在磁力搅拌下反应后，产物经离心洗涤和干燥后，获得CSH纳米片；（2）称取六水硝酸镍、九水硝酸铝、乌洛托品溶于水中，将溶液转移至反应釜中，进行水热反应，反应温度为140 ℃，反应时间为24h，产物经离心洗涤和干燥后，获得LDH纳米片；（3）称取CSH纳米片、LDH纳米片，分别分散在水中，使用超声处理使其分散均匀，在磁力搅拌下，将LDH纳米片水溶液滴加到CSH纳米片水溶液中，搅拌后，产物经离心和干燥后，得到二维/二维硅酸钙/LDH复合材料。3.根据权利要求2所述的二维/二维硅酸钙/LDH复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中四水硝酸钙水溶液的浓度为0.5
‑
1毫摩尔/毫升，九水偏硅酸钠水溶液的浓度为0.05
‑
0.1毫摩尔/毫升，水的体积为5
‑
50毫升。4.根据权利要求2所述的二维/二维硅酸钙/LDH复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中滴加的速率为2
‑
3毫升/小时，磁力搅拌转速为400
‑
800 rpm，搅拌时间为2

【专利技术属性】
技术研发人员：陈飞飞，曹辉，李秋芸，于岩，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：