一种介孔碳负载杂原子掺杂金属催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种介孔碳负载杂原子掺杂金属催化剂及其制备方法。本发明专利技术所述制备方法。本发明专利技术提供一种配体诱导结晶

【技术实现步骤摘要】
一种介孔碳负载杂原子掺杂金属催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及催化剂
，具体涉及一种介孔碳负载杂原子掺杂金属催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]随着工业化规模的不断扩大碳排放问题愈加严苛，零碳排放的氢能在能源体系中的定位越来越重要。燃料电池技术是氢能高效转化的重要技术。目前燃料电池阴极与阳极的催化剂主要为Pt/C催化剂，铂金高昂的价格限制着了氢能技术的开展与普及。近来，杂原子掺杂的金属催化剂表现出来与商用Pt/C相媲美的催化效果，ZIF
‑
67直接热解得到了N掺杂Co金属颗粒，在阴极氧还原反应中有超越Pt/C的初始活性；HKUST在一定的温度下热解可以得到Ni/NiO金属颗粒表现出了高的阳极氢氧化活性以及抗CO毒化；通过后负载的方式将Pt金属颗粒与ZIF热解衍生的贱金属氮掺杂碳载体耦合在一起，在低Pt用量的情况下实现了超越本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种介孔碳负载杂原子掺杂金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：制备介孔碳负载的金属前体、配体诱导结晶以及热解，具体包括如下步骤：(1)将金属前体溶解或者分散在水相或者有机相中，加入介孔碳或介孔碳前体聚合物，过滤或旋蒸除去溶剂，在保护气氛下还原，得到介孔碳负载的金属前体；(2)将(1)得到介孔碳负载的金属前体与配体置于同一个容器内，根据不同的金属前体，可以共同分散到液相，也可以置于密闭容器内，加热使配体与金属前体反应，然后通过过滤收集反应完的粉末，进一步放置在密闭玻璃瓶内加热增强洁净度；(3)将(2)得到的介孔碳封装了MOF或金属有机盐的碳载体在保护气氛中44441244℃热解146小时，冷却得到所述介孔碳负载的杂原子掺杂金属催化剂。2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述金属前体选自：氯铂酸、四氯化铂、六氯铂酸钾、乙酰丙酮铂、硝酸钴、钴氰化钾、镍氰化钾硝酸镍、氯化钴、氯化镍、硫酸钴、硫酸镍、铁氰化钾硫酸亚铁、硝酸锌、氯化锌、钼酸、钼酸氨、磷钼酸、氯化钨、氯化钌中的一种或者多种。3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述介孔碳为孔尺寸2454nm的碳载体。优选的，选自球形介孔碳、有序介孔碳、商用CMK
‑
3、商用CMK
‑
5、商用CMK
‑
8中的一种或者多种。4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述介孔碳前体聚合物通过以下方法进行制备：28
‑
31g 2,4
‑
二羟基苯甲酸、32
‑
37g pluronic P123、8
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光辉，王文全，邓晓辉，张珊，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：