纳米片状Cu9S5@PEDOT电催化剂制备方法及系统技术方案

本发明专利技术属于纳米材料技术领域，尤其涉及一种用于CO<subgt;2</subgt;还原的纳米片状Cu<subgt;9</subgt;S<subgt;5</subgt;@PEDOT电催化剂制备方法及系统,首先将可溶性铜盐分散于去离子水中；将3,4‑乙撑二氧噻吩单体和十六烷基三甲基溴化铵模板剂，加热搅拌均匀，形成乳化液；在较高温度下，水热处理一定时间，离心处理，冷冻干燥即可得到产品。本发明专利技术所要保护的技术方案工艺简单、一步合成具有2D结构的Cu<subgt;9</subgt;S<subgt;5</subgt;@PEDOT纳米片状材料；本发明专利技术所制备的2D Cu<subgt;9</subgt;S<subgt;5</subgt;@PEDOT具有纳米片状结构，且尺寸均匀，薄片较薄、单分散性好、纯度高，用于电催化CO<subgt;2</subgt;还原，其多碳产物的法拉第效率大于50％，具有潜在的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料，尤其涉及一种用于co2还原的纳米片状cu9s5@pedot电催化剂制备方法。

技术介绍

1、电催化co2还原技术利用清洁能源将温室气体co2转化为高价值的燃料和化学品，是一种极具应用前景的新型负碳技术。近年来，电催化co2还原的研究已经取得了显著的进展，可以实现较高的选择性和电流密度制备co和hcooh，但高效制备附加值更高的多碳产物仍具挑战。铜基材料具有良好的产多碳产物能力，但仍存在反应电流密度低和多碳产物选择性低的问题。过渡金属硫族化合物，因其独特的晶体结构、其高比容量、化学稳定性和环境友好性而引起了研究人员的兴趣。其中含有丰富硫空位的cu9s5，以其独特的物理、化学和生物特性，被广泛应用于光催化剂、电化学传感器、能量转换等领域。同时三维块状的电催化剂不能有效地使用材料的活性组分，因此设计制备2d结构的cu9s5，可以显著提高材料的催化活性。但是由于cu9s5是非范德华结构，易倾向于各向同性生长。如何设计2d cu9s5纳米片在光电催化领域的研究仍是一个难题。同时由于受限于co2气体在电极内的传输，co2还原体系反应电流效率较低本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于CO2还原的纳米片状Cu9S5@PEDOT电催化剂制备方法，其特征在于，首先采用可溶性铜盐作为铜源和氧化剂，在去离子水中溶解；然后在50℃下添加3,4-乙撑二氧噻吩作为硫源和PEDOT的单体，并引入十六烷基三甲基溴化铵作为模板剂进行搅拌；最后，经过高温水热处理、离心和冷冻干燥步骤得到目标纳米片状Cu9S5@PEDOT电催化剂。

2.如权利要求1所述的用于CO2还原的纳米片状Cu9S5@PEDOT电催化剂制备方法，其特征在于，包括：

3.如权利要求2所述的用于CO2还原的纳米片状Cu9S5@PEDOT电催化剂制备方法，其特征在于，S101中的可溶性铜盐，...

【技术特征摘要】

1.一种用于co2还原的纳米片状cu9s5@pedot电催化剂制备方法，其特征在于，首先采用可溶性铜盐作为铜源和氧化剂，在去离子水中溶解；然后在50℃下添加3,4-乙撑二氧噻吩作为硫源和pedot的单体，并引入十六烷基三甲基溴化铵作为模板剂进行搅拌；最后，经过高温水热处理、离心和冷冻干燥步骤得到目标纳米片状cu9s5@pedot电催化剂。

2.如权利要求1所述的用于co2还原的纳米片状cu9s5@pedot电催化剂制备方法，其特征在于，包括：

3.如权利要求2所述的用于co2还原的纳米片状cu9s5@pedot电催化剂制备方法，其特征在于，s101中的可溶性铜盐，包括硝酸铜、氯化铜、硫酸铜。

4.如权利要求2所述的用于co2还原的纳米片状cu9s5@pedot电催化剂制备方法，其特征在于，s102中的所用ctab的量不易过大，否则不利于后续产物清洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢洪涛，耿芹，赵学洋，李怡招，邓邦为，董帆，
申请(专利权)人：电子科技大学长三角研究院湖州，
类型：发明
国别省市：