一种Cu-(Co+Cu)PMOF/CNT-COOH电催化材料的制备方法及其用途技术

技术编号:37981040 阅读:16 留言:0更新日期:2023-06-30 09:56
本发明专利技术公开了一种二维卟啉金属有机框架2D PMOF的复合材料,即将羧基功能化的碳纳米管CNT

【技术实现步骤摘要】
一种Cu

(Co+Cu)PMOF/CNT

COOH电催化材料的制备方法及其用途


[0001]本专利技术属于催化材料
,具体来讲,涉及一种应用于电催化还原CO2的复合催化剂的制备方法及其应用。
[0002]专利技术背景
[0003]近年来,人们对能源需求量逐年增加,据国际能源署(IEA)统计,截止到2021年10月,石油、煤炭、天然气这三种传统化石能源仍然位列前三,合计占当年世界能源消费总量的80%,这也就是说当今世界的能源消费仍处于传统的化石能源阶段。但化石能源燃烧所引发的空气中CO2含量的剧烈升高是引起温室效应的重要因素之一。由于人们对化石能源的依赖,直接减少化石燃料的燃烧是难以实现的,如何开发新能源来逐渐取代化石燃料,从而降低大气中CO2的排放浓度,已经成为了一个热门的课题。
[0004]卟啉金属有机框架PMOF是一类由金属离子与有机配体配位结合形成的配位化合物,具有大π环结构、孔径可调、活性位点丰富等优点。然而,传统的3D MOF暴露的催化面积小抑制了电子的传输效率使得3D PMOF的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CNT

COOH复合在Cu

(Co+Cu)PMOF纳米片上的复合催化剂的制备方法,复合材料的配位结合方式有利于提高电子转移效率,进而提升了CO2电催化还原的性能。2.根据权利要求1所述的一种Cu

(Co+Cu)PMOF/CNT

COOH复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)利用水热法合成2D Cu

(Co+Cu)PMOF纳米片:在12mL的DMF和乙醇的体积为3∶1的混合物中加入3.6mg Cu(NO3)2·
3H2O、10mg聚乙烯吡咯烷酮PVP和1.0M、10μL三氟乙酸,然后搅拌20min作为溶液A。将2mg Cu

TCPP与2mg Co

TCPP溶解在3mL的DMF与1mL乙醇中随后搅拌0.5h作为溶液B,将溶液B滴入溶液A中搅拌30min,搅拌后的混合溶液在80℃下保持3h,冷却至室温后通过离心收集沉淀物,然后用水和乙醇洗涤6次,所得产物在50℃下干燥6h。得到产品2D Cu

(Co+Cu)PMOF其中,Cu

TCPP和Co

TCPP是需要制备的,操作如下:将3.04g的4

醛基苯甲酸和1447uL的吡咯加入到75mL的丙酸中,140℃下回流2h,冷却至室温。黑色溶液用80mL的甲醇稀释后,冰浴搅拌0.5h,将所得混合物溶液离心后得到的沉淀物用甲醇和温水洗数次,80℃干燥12h后,研磨得到TCPP药品。取0.261g TCPP药品与0.31g_CuCl2·
2H2O、溶于15ml DMF溶液中140℃油浴回流5h,冷却至室温后,用水洗涤6次,所得产物60℃环境中干燥至少12h,研磨成品为C...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹晓红马晨曦穆曼曼
申请(专利权)人:天津理工大学
类型:发明
国别省市:

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