一种超声辅助水热法制备RhCu合金纳米球电催化剂的方法技术

本发明专利技术属于电催化材料技术领域，具体为通过超声辅助的水热法制备RhCu合金纳米球电催化剂的方法及硝酸根和二氧化碳电催化共还原生成尿素的性能研究。将原料混合均匀，放入密闭的高温高压反应釜中通过超声水热法制备RhCu合金纳米球。通过超声水热法制备的RhCu合金纳米球的电催化效果明显优于传统水热法制备的RhCu合金纳米球。超声辅助的水热法的优点包括反应流程简单、混合均匀和纳米材料形貌易于控制。此外，超声波还可以破碎结块，进而产生更均匀的产品成分。本发明专利技术的RhCu合金纳米球的制备过程简易、催化效果优异，是一种优异的电催化材料，可被用于电催化合成尿素等新能源领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
一种超声辅助水热法制备RhCu合金纳米球电催化剂的方法


[0001]本专利技术属于纳米材料和电催化
，具体涉及超声辅助水热法制备RhCu合金纳米球电催化剂的方法。

技术介绍

[0002]尿素是一种含氮量高达46％的氮肥，可用于农作物、饲料等领域。工业上尿素的生产需要两个连续的过程，即N2+3H2→
2NH3和2NH3+CO2→
CO(NH2)2+H2O。其中，将氮气转化为氨的Haber
‑
Bosch反应需要在高温(400
‑
500℃)、高压(100
‑
200bar)的条件下才能进行，这会导致巨大的能源消耗和大量温室气体的排放。电催化合成尿素技术已逐渐成为解决上述能源和环境问题的关键所在。有研究表明，在常温常压条件下可以将氮气和二氧化碳电催化合成尿素。然而，氮分子中N≡N键的高解离能(941kJ mol
‑1)和氮气在水中的低溶解度限制了氮气和二氧化碳在催化剂表面的耦合反应。硝酸根(NO3‑
)是一种非常理想的含氮反应物。考虑到N＝O键较低的离解能(204本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种RhCu合金纳米球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将共聚物分散到有机溶剂中，搅拌，制得共聚物溶液；(2)将盐酸溶液、六氯合铑酸钠溶液、氯化铜溶液和抗坏血酸溶液加入步骤(1)得到的共聚物溶液中，混合均匀，得到混合液；(3)将步骤(2)得到混合液放入到反应釜中进行超声水热反应；(4)将步骤(3)反应后得到的产物离心、用溶剂进行清洗、干燥，得到的粉末产物为RhCu合金纳米球。2.根据权利要求1中所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的共聚物为聚环氧乙烷
‑
聚环氧丙烷
‑
聚环氧乙烷三嵌段共聚物；所述有机溶剂为DMF。3.根据权利要求1中所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中共聚物和DMF的质量体积比为20mg：(3～4)mL。4.根据权利要求1中所述的制备方法，其特征在于，在本发明的一种实施方式中，步骤(2)中所述的盐酸溶液溶液浓度为0.8～1.2mol/L；所述六氯合铑酸钠溶液浓度为0.03～0.05mol/L；所述氯化铜溶液浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天西，付思钰，赖飞立，楚凯斌，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：