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铜铈复合材料及其制备方法、电催化剂及其应用技术

技术编号:40588768 阅读:28 留言:0更新日期:2024-03-12 21:48
本申请涉及一种铜铈复合材料及其制备方法、电催化剂及其应用。铜铈复合材料的制备方法包括以下步骤:将铜盐、还原剂和第一溶剂混合后进行还原反应,制备氧化铜材料;还原剂包括乙醇胺;将氧化铜材料和铈盐混合并进行焙烧处理,制备铜铈复合材料。该制备方法可制备特定形貌的铜铈复合材料,将该特定形貌的铜铈复合材料用于催化电化学二氧化碳还原,其对碳二加产物的法拉第效率和电流密度较高,尤其是对乙醇的法拉第效率和电流密度较高,且稳定性能较好,在酸性介质电化学二氧化碳还原中对碳二加产物,尤其是对乙醇,具有较好的选择性和活性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电催化,特别是涉及一种铜铈复合材料及其制备方法、电催化剂及其应用


技术介绍

1、近年来化石燃料的过度燃烧造成大气中co2浓度已突破400 ppm,利用可再生的电能还原co2生成化学燃料是一种非常有效且可持续的技术路线。基于不同的催化剂和反应途径,电化学二氧化碳还原反应(co2rr)可得到16种以上不同的高附加值产物,如ch4、co、甲酸、乙烯、乙醇等,为解决碳平衡问题并实现碳中和的目标提供了潜在的解决方案,且以可持续的方式创造具有经济效益的碳循环。

2、用于co2rr的催化材料,主要包括金属及其合金、金属氧化物/硫化物以及碳材料等,其中铜、金、锡等金属材料作为二氧化碳还原的电催化剂已经得到了广泛的研究,一般认为催化材料的活性和选择性由反应中间体(或产物)在活性位点的吸脱附行为决定。根据各类中间体在不同金属上的吸脱附能力,一般认为纯金属催化剂可以分为三类:以sn、hg、pb、in、bi等倾向于以氧为结合位点吸附二氧化碳分子,主要产物为甲酸;以au、ag、zn和pd等可以与*cooh结合足够紧密,主要产物为co;铜是目前发现的可产生高碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铜铈复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足如下特征中的至少一项:

3.如权利要求1~2任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足如下特征中的至少一项:

4.如权利要求1~2任一项所述的制备方法,其特征在于,所述将氧化铜材料和铈盐混合并进行焙烧处理的步骤包括:

5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述第二溶剂包括乙醇和水中的至少一种。

6.一种铜铈复合材料,其特征在于,采用如权利要求1~6任一项所述的制备方法制得。p>

7.如权利...

【技术特征摘要】

1.一种铜铈复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足如下特征中的至少一项:

3.如权利要求1~2任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足如下特征中的至少一项:

4.如权利要求1~2任一项所述的制备方法,其特征在于,所述将氧化铜材料和铈盐混合并进行焙烧处理的步骤包括:

5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述第二溶剂包括乙醇和水中的至少一种。

【专利技术属性】
技术研发人员:黄宏文乔艳王雅楠
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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