金属氧化物掺杂Cu2O催化剂及制备方法和碳纸电极材料与应用技术

本发明专利技术涉及CO<subgt;2</subgt;电催化还原领域，公开了一种金属氧化物掺杂Cu<subgt;2</subgt;O催化剂及制备方法和碳纸电极材料与应用，其中，所述催化剂包括Cu<subgt;2</subgt;O和掺杂的金属氧化物，其中，基于所述催化剂的总量，所述金属氧化物的掺杂摩尔分数为1‑30mol.％；所述金属氧化物选自氧化锌、氧化铋、氧化钼和氧化锡中的至少一种；所述催化剂具有的晶体形貌为十二面体、八面体和四面体中的至少一种；本发明专利技术的金属氧化物掺杂Cu<subgt;2</subgt;O催化剂具有较高的CO<subgt;2</subgt;电催化还原性能和优异的醇类产物选择性，能满足电催化还原CO<subgt;2</subgt;领域中的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及co2电催化还原领域，具体涉及一种金属氧化物掺杂cu2o催化剂及制备方法和碳纸电极材料与应用。

技术介绍

1、化石能源的过度利用向大气中排放过量co2引发了温室效应和全球变暖等系列环境问题。利用可再生能源驱动co2电催化还原制合成燃料和增值化学品是应对温室效应和全球变暖问题的重要策略。该技术可实现c1资源循环利用和洁净电能的高效存储，也是实现碳中和战略目标的重要路径，因而极具经济和环境意义。

2、水系电解液中的co2电催化还原为电子-质子耦合过程，其反应路径复杂，对应产物纷繁复杂，包括co、比例可调的合成气、甲烷、甲酸、甲醇、乙醇和c2+产物。其中，诸如甲醇、乙醇和异丙醇等高能密度产物，可作为基础化学品和能量载体，因而备受关注。在众多催化剂中，铜基催化剂是目前公认唯一可实现co2电催化还原制取多种碳氢化合物和含氧有机物的金属催化剂。铜基催化剂虽具有成本优势，但其co2电化学还原面临着产物选择性低和还原活性差等关键挑战。

3、cu2o催化剂在co2电催化还原选择性制醇类产物中极具应用前景。但是，文献报导cu2o催化剂co本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属氧化物掺杂Cu2O催化剂，其特征在于，所述催化剂包括Cu2O和掺杂的金属氧化物，其中，基于所述催化剂的总量，所述金属氧化物的掺杂摩尔分数为1-30mol.％；

2.根据权利要求1所述的金属氧化物掺杂Cu2O催化剂，其中，基于所述催化剂的总量，所述金属氧化物的掺杂摩尔分数为2.5-25mol.％，优选为7-15mol.％；

3.一种金属氧化物掺杂Cu2O催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤(1)中，相对于100重量份的铜前驱体，所述金属氧化物前驱体为1.4-52.7重量份，优选为4...

【技术特征摘要】

1.一种金属氧化物掺杂cu2o催化剂，其特征在于，所述催化剂包括cu2o和掺杂的金属氧化物，其中，基于所述催化剂的总量，所述金属氧化物的掺杂摩尔分数为1-30mol.％；

2.根据权利要求1所述的金属氧化物掺杂cu2o催化剂，其中，基于所述催化剂的总量，所述金属氧化物的掺杂摩尔分数为2.5-25mol.％，优选为7-15mol.％；

3.一种金属氧化物掺杂cu2o催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤(1)中，相对于100重量份的铜前驱体，所述金属氧化物前驱体为1.4-52.7重量份，优选为4-28重量份。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其中，步骤(1)中，所述铜前驱体选自氯化铜、硝酸铜、硫酸铜和乙酸铜中的至少一种。

6.根据权利要求3-5中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(2)中，相对于100重量份的铜前驱体...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵静妍，黄汉根，季燕，郭亚飞，赵传文，李忠于，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：