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一种金属掺杂氧化铈催化剂及其静电纺丝合成方法与应用技术

技术编号:40119061 阅读:39 留言:0更新日期:2024-01-23 20:22
本发明专利技术涉及一种金属掺杂氧化铈催化剂及其静电纺丝合成方法与应用,主要改善其他催化剂制备方法中掺杂金属分散度不够和低温活性不佳的问题。其制备步骤如下:将金属盐溶液混合溶解于N,N‑二甲基甲酰胺中利用单轴静电纺丝技术高压喷射形成纳米纤维,最后收集、干燥、煅烧即可制得。本发明专利技术制备过程简单,易操作,耗时短,并且得到的金属掺杂氧化铈电纺纤维对于一氧化碳氧化催化性能卓越、结构稳定,优于大部分已报道的金属负载氧化铈催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂合成,尤其涉及一种金属掺杂氧化铈催化剂及其静电纺丝合成方法与应用


技术介绍

1、一氧化碳作为大气污染物之一,主要由人为制造产生,而人为制造的一氧化碳90%都是来自于燃油汽车的排放,汽车释放的大部分一氧化碳都是在发动机和催化转化器尚未升温至正常工作温度的“冷启动”条件下释放的。因此,如何在低温条件下高效去除一氧化碳成了目前的研究重点。

2、由于将一氧化碳直接氧化为二氧化碳是一种最为简便的消除方法,因此目前的研究重点主要集中在贵金属负载型催化剂上,然而由于贵金属催化剂高昂的价格,非贵金属催化剂进入了人们的视野,例如铁、钴、镍、铜、锌、锰、锆和镧等作为掺杂元素直接引入催化剂中,能够提高催化剂的催化活性,成为了一种贵金属催化剂的替代方法。

3、同时,氧化铈催化剂由于自身高度的氧缺陷以及ce4+/ce3+的转化关系,被视作氧化反应催化剂的合理载体,然而氧化铈的不同形貌对催化剂的催化性能有很大影响,所暴露出的不同晶面对一氧化碳的氧化性能有较大差异。因此,有必要提供一种方案改善这一问题。


技术实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属掺杂氧化铈催化剂的静电纺丝合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,将铈盐与非铈金属盐溶解在N,N-二甲基甲酰胺中时,所述非铈金属盐中的非铈金属元素包括铜、铁、锰、镍、钴、锆、镧和锌中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的合成方法,其特征在于,将铈盐与非铈金属盐溶解在N,N-二甲基甲酰胺后,所述铈盐中的铈元素与所述非铈金属盐中的非铈金属元素的摩尔比为3/7-1/19。

4.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,将铈盐与非铈金属盐溶解在N,N-二甲基甲酰胺中,再加入聚丙烯腈搅拌溶解制得前驱体溶液的...

【技术特征摘要】

1.一种金属掺杂氧化铈催化剂的静电纺丝合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,将铈盐与非铈金属盐溶解在n,n-二甲基甲酰胺中时,所述非铈金属盐中的非铈金属元素包括铜、铁、锰、镍、钴、锆、镧和锌中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的合成方法,其特征在于,将铈盐与非铈金属盐溶解在n,n-二甲基甲酰胺后,所述铈盐中的铈元素与所述非铈金属盐中的非铈金属元素的摩尔比为3/7-1/19。

4.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,将铈盐与非铈金属盐溶解在n,n-二甲基甲酰胺中,再加入聚丙烯腈搅拌溶解制得前驱体溶液的过程中,所述前驱体溶液中的铈盐与所述聚丙烯腈的质量比为3∶8。

5.根据权利要求1所述的合成方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:张荣斌刘栋叶闰平冯刚胡飞扬
申请(专利权)人:南昌大学
类型:发明
国别省市:

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