一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法及其应用技术

技术编号:42405403 阅读:35 留言:0更新日期:2024-08-16 16:25
本发明专利技术属于碳材料技术领域,提出了一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,包括A、将壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、氯化铵和三聚氰胺混合球磨,在200‑400℃保温2‑4h,得到中间产物;将中间产物球磨,然后与硫酸铜和偶氮二异丁腈混合后于惰性气体氛围下800‑1000℃碳化,保温1‑3h,酸洗,得到碳材料。该制备方法简单,原料来源广泛、简单易得,并且该碳材料可用于电催化还原二氧化碳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳材料,涉及一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法及其应用


技术介绍

1、电催化还原二氧化碳作为一种利用可再生能源,驱动催化还原温室气体二氧化碳制备多种燃料和化学品的技术而受到人们青睐。相较传统的转化方式如co2加氢或与天然气催化重整制成合成气等而言,电化学还原是一种较为温和的回收利用手段,但是电催化co2还原存在反应过电势高、析氢副反应严重等问题亟待解决。为了解决上述问题,目前采用开发高效电催化剂、优化电解质微环境以及优化电解槽设计等方法。目前,co2电还原工作主要集中于探索新型催化剂以及相应产物的生成机理考察。

2、在电催化剂的研究中金属基催化剂因其天然的导电优势,被广泛应用。在实践过程中发现,不同的金属基催化剂对产物有着不同取向的选择性,其中铜基催化剂由于其优异的导电性和易得性被应用到电催化还原co2中。应用于铜基催化剂的铜类型有很多,从块状铜到纳米铜,再到复合铜材料等,从单质到氧化态、络合态等,铜组成、结构和尺寸对其催化性能有重要影响。铜基催化剂是目前被发现可以产多碳产物的金属基催化剂,但是铜基催化剂在长时间的电解过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、氯化铵、三聚氰胺、硫酸铜和偶氮二异丁腈的质量比为2-7:2-7:2-4:2-7:1-3:1-3。

3.根据权利要求1所述的一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、氯化铵、三聚氰胺、硫酸铜和偶氮二异丁腈的质量比为5:5:3:5:2:2。

4.根据权利要求1所述的一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述步骤A球磨转速为300-5...

【技术特征摘要】

1.一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、氯化铵、三聚氰胺、硫酸铜和偶氮二异丁腈的质量比为2-7:2-7:2-4:2-7:1-3:1-3。

3.根据权利要求1所述的一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮、氯化铵、三聚氰胺、硫酸铜和偶氮二异丁腈的质量比为5:5:3:5:2:2。

4.根据权利要求1所述的一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述步骤a球磨转速为300-500转/分钟;球磨时间为0.5-2.0h。

5.根据权利要求1所述的一种负载铜的氮、硫掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:许跃龙闫美芳匙伟杰王莎莎任斌翟作昭张利辉
申请(专利权)人:河北省科学院能源研究所
类型:发明
国别省市:

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