一种钯钌基高熵合金纳米片及其制备方法和应用技术

技术编号:40877998 阅读:95 留言:0更新日期:2024-04-08 16:47
本发明专利技术提供了一种钯钌基高熵合金纳米片及其制备方法和应用,涉及催化剂技术领域。本发明专利技术提供的钯钌基高熵合金纳米片包括钯元素、钌元素和辅助金属元素;所述辅助金属元素包括锇元素、铱元素、铼元素、锰元素、铑元素和铂元素中的至少三种;所述钯钌基高熵合金纳米片具有面心立方晶格单相固溶体结构以及二维纳米片形貌特征;所述钯钌基高熵合金纳米片的厚度为1~2nm。本发明专利技术提供的钯钌基高熵合金纳米片高效稳定、具有优异甲酸氧化电催化性能,其制备方法简易可行、便于大批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂,具体涉及一种钯钌基高熵合金纳米片及其制备方法和应用


技术介绍

1、甲酸可以作为直接甲酸燃料电池的燃料,与甲醇相比,甲酸毒性更小,运输更方便,是一种很有前途的绿色能源。然而,阳极的甲酸氧化反应依然缺乏有效的催化剂,以满足商业对于活性和稳定性的要求。铂催化剂被广泛应用于甲酸氧化反应,但是其本质问题是它们通过脱水途径间接氧化甲酸,反应中间体co*(吸附的一氧化碳中间体)等物质会强烈吸附在毒害pt活性部位,导致活性差。钯基催化剂可以通过直接氧化甲酸途径生产co2,但是它的稳定性很差,性能很难长时间维持。因此,构建具有活性和耐用性的甲酸氧化催化剂,直接氧化甲酸具有重要意义。

2、高熵合金是由五种及以上不同元素组成的固溶体。与传统低熵纳米材料相比,其晶格畸变所引起的应变效应对催化活性具有促进作用,在热力学和动力学上可形成更稳定的晶体结构,通过缓慢的扩散效应可以使高熵纳米材料在高压、高温以及高腐蚀等严苛环境下更稳定。此外,多金属合金可以为甲酸氧化反应提供更多的活性位点,协同去除在表面产生的一氧化碳中间体,促进直接氧化路径的发生,从而进本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钯钌基高熵合金纳米片,包括钯元素、钌元素和辅助金属元素;所述辅助金属元素包括锇元素、铱元素、铼元素、锰元素、铑元素和铂元素中的至少三种;

2.根据权利要求1所述的钯钌基高熵合金纳米片,其特征在于,所述钯钌基高熵合金纳米片中各元素的摩尔百分含量独立为5~35%。

3.根据权利要求1所述的钯钌基高熵合金纳米片,其特征在于,所述钯钌基高熵合金纳米片为五元钯钌基高熵合金纳米片、六元钯钌基高熵合金纳米片、七元钯钌基高熵合金纳米片或八元钯钌基高熵合金纳米片。

4.根据权利要求1所述的钯钌基高熵合金纳米片,其特征在于,所述钯钌基高熵合金纳米片的直径为20~2...

【技术特征摘要】

1.一种钯钌基高熵合金纳米片,包括钯元素、钌元素和辅助金属元素;所述辅助金属元素包括锇元素、铱元素、铼元素、锰元素、铑元素和铂元素中的至少三种;

2.根据权利要求1所述的钯钌基高熵合金纳米片,其特征在于,所述钯钌基高熵合金纳米片中各元素的摩尔百分含量独立为5~35%。

3.根据权利要求1所述的钯钌基高熵合金纳米片,其特征在于,所述钯钌基高熵合金纳米片为五元钯钌基高熵合金纳米片、六元钯钌基高熵合金纳米片、七元钯钌基高熵合金纳米片或八元钯钌基高熵合金纳米片。

4.根据权利要求1所述的钯钌基高熵合金纳米片,其特征在于,所述钯钌基高熵合金纳米片的直径为20~25nm。

5.权利要求1~4任一项所述钯钌基高熵合金纳米片的制备方法,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述前驱体分散液中,钯源...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建国孙英俊温佳豪李佳杨天让
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:

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