一种具有压缩应变Pd壳层的核-壳结构纳米催化剂的制备方法及其在H2O2直接合成中的应用技术

本发明专利技术公开了一种具有压缩应变Pd壳层的核‑壳结构纳米催化剂的制备方法及其在H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;直接合成中的应用，包括以下步骤：F1、Co/TiO<subgt;2</subgt;的合成。将TiO<subgt;2</subgt;加入盛有蒸馏水的容器中，超声分散并加入CoCl<subgt;2</subgt;溶液，混合均匀后，磁力搅拌20h、80℃干燥8h。干燥后的固体粉末于H<subgt;2</subgt;气氛、600℃下保温2.5h(升温速率5℃·min<supgt;‑1</supgt;)后自然冷却回室温，所得固体样品标记为Co/TiO<subgt;2</subgt;。F2、Co@Pd/TiO<subgt;2</subgt;的合成。将步骤F1所制Co/TiO<subgt;2</subgt;加入盛有蒸馏水的容器中，在Ar保护下搅拌分散并滴加H<subgt;2</subgt;PdCl<subgt;4</subgt;溶液，继续搅拌20h完成Co<supgt;0</supgt;与PdCl<subgt;4</subgt;<supgt;2‑</supgt;之间的电置换反应，随后离心、用蒸馏水洗涤3次、80℃真空干燥8h。本发明专利技术成功制备了TiO<subgt;2</subgt;负载的具有压缩应变Pd壳层的核‑壳结构纳米催化剂(Co@Pd/TiO<subgt;2</subgt;)，并将其应用于H<subgt;2</subgt;和O<subgt;2</subgt;直接合成H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于h2o2直接合成，具体涉及一种具有压缩应变pd壳层的核-壳结构纳米催化剂的制备方法及其在h2o2直接合成中的应用。

技术介绍

1、h2o2是一种用途广泛的绿色化学品。采用h2和o2在催化剂作用下直接合成h2o2是一种绿色环保、原子经济的反应，受到了广泛关注。然而如示意图1所示，与h2和o2直接合成h2o2的反应相比，h2和o2生成h2o以及h2o2加氢的副反应在热力学上更易发生，同时还会伴随发生h2o2分解的副反应，因此，h2和o2直接合成h2o2的工业化应用仍然面临着巨大挑战。虽然pd是目前公认最具潜力、研究最多的催化剂，但存在h2o2选择性和产率较低的问题。这主要是因为反应物(o2)、中间体(ooh)和产物(h2o2)中的o-o键易在pd颗粒表面上解离。因此，要提高直接合成h2o2反应的选择性或产率，需要寻找抑制o-o键解离的方法。目前，pd颗粒上高能位点的掩蔽和氧化状态的调节是两种常用的抑制o-o键解离的方法。

2、dft模拟计算指出，由于pd颗粒上不饱和配位位点(如边、角高能位点)对o2和h2o2的强吸附，导致o-o键容易本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有压缩应变Pd壳层的核-壳结构纳米催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.一种如权利要求1所述的具有压缩应变Pd壳层的核-壳结构纳米催化剂在H2O2直接合成中的应用。

3.根据权利要求2所述的具有压缩应变Pd壳层的核-壳结构纳米催化剂在H2O2直接合成中的应用，其特征在于：通过压缩应变Pd壳层的构建，使Co@Pd/TiO2催化剂表现出优异的H2O2直接合成性能，并对H2O2降解显示出抑制作用。

【技术特征摘要】

1.一种具有压缩应变pd壳层的核-壳结构纳米催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.一种如权利要求1所述的具有压缩应变pd壳层的核-壳结构纳米催化剂在h2o2直接合成中的应用。

3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：林倩，潘红艳，胡非非，曹建新，陈政，史永永，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：