Au-AuPd纳米核壳结构甲酸盐氧化催化剂及制备与应用制造技术

本发明专利技术涉及直接小分子燃料电池技术领域，具体是一种Au‑AuPd纳米核壳结构甲酸盐氧化催化剂及制备与应用，以纯Au纳米球为核，在纯Au纳米球表面覆盖生长AuPd纳米合金壳，形成纯Au核与AuPd纳米合金壳组成的三维纳米球型核壳结构，其中Au原子百分比含量为45~95%，Pd原子百分比含量为5~55%。Au‑AuPd纳米核壳催化剂主要形貌表现为纯Au核表面覆盖有AuPd合金壳，具有良好的分散性。以Au‑AuPd纳米核壳结构作为甲酸盐氧化反应催化剂，电催化甲酸盐氧化反应起始电位在0.45V versus RHE，优于商业Pd/C‑20<subgt;wt.</subgt;%催化剂的0.54 V versus RHE。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直接小分子燃料电池，具体是一种au-aupd纳米核壳结构甲酸盐氧化催化剂及制备与应用。

技术介绍

1、化石能源的过度开采和持续无限制使用，引发严重的环境恶化与能源危机，由传统化石能源向新型可再生绿色能源的能源结构转变已经是全世界面临的严峻问题。直接甲酸盐燃料电池作为一种绿色、高效、可持续的新型能量转换装置，具有安全性高、能量转换效率高和燃料可再生等优点。通常情况下，直接甲酸盐燃料电池是由阴极-离子交换膜-阳极组成，以碱性水溶液作为电解液。直接甲酸盐燃料电池在工作过程中，阳极发生甲酸盐氧化反应产生电子，阴极发生氧还原反应消耗电子，与其他相比具有更高的理论功率密度。从而，直接甲酸盐燃料电池受到了越来越多研究者的持续关注。

2、甲酸盐氧化反应电催化剂作为直接甲酸盐燃料电池的关键材料，其催化活性和稳定性的提升始终吸引着广大研究者。目前，不同金属含量的商业化pd/c或pt/c催化剂被广泛应用于甲酸盐氧化电催化反应，他们低的电催化活性、容易co中毒特性和低的长期稳定性等缺点，严重制约着直接甲酸盐燃料电池的发展和商业化广泛应用。因此，发展具有更本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Au-AuPd纳米核壳结构，其特征在于，以纯Au纳米球为核，在纯Au纳米球表面覆盖生长AuPd纳米合金壳，形成纯Au核与AuPd纳米合金壳组成的三维纳米球型核壳结构，其中Au原子百分比含量为45~95%，Pd原子百分比含量为5~55%。

2.根据权利要求1所述的一种Au-AuPd纳米核壳结构，其特征在于，所述三维纳米球型核壳结构的直径为5~60纳米。

3.根据权利要求1所述的一种Au-AuPd纳米核壳结构，其特征在于，所述纯Au核的直径为1~59.9纳米，AuPd纳米合金壳的厚度为0.1~59纳米。

4.如权利要求1至3所述一种Au-AuPd纳...

【技术特征摘要】

1.一种au-aupd纳米核壳结构，其特征在于，以纯au纳米球为核，在纯au纳米球表面覆盖生长aupd纳米合金壳，形成纯au核与aupd纳米合金壳组成的三维纳米球型核壳结构，其中au原子百分比含量为45~95%，pd原子百分比含量为5~55%。

2.根据权利要求1所述的一种au-aupd纳米核壳结构，其特征在于，所述三维纳米球型核壳结构的直径为5~60纳米。

3.根据权利要求1所述的一种au-aupd纳米核壳结构，其特征在于，所述纯au核的直径为1~59.9纳米，aupd纳米合金壳的厚度为0.1~59纳米。

4.如权利要求1至3所述一种au-aupd纳米核壳结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种au-aupd纳米核壳结构的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚星，刘亚青，赵贵哲，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：