一种用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料及其制备方法技术

技术编号:43928563 阅读:20 留言:0更新日期:2025-01-07 21:24
本发明专利技术提供了一种用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料及其制备方法,解决现有膜电极电解催化加氢材料存在成本高,易产生析氢副产物,且规模化应用难的问题。本发明专利技术首先以含二羧基的咪唑盐为配体,通过水热法使配体中羧基与铜盐直接作用生成单核铜配位聚咪唑盐,随后经金属后修饰法引入铜位点成功制备出双核铜配位聚合物材料。该双核铜配位聚合物材料因其具有不同于单核铜位点的电子特性,更有利于增强电子给受作用以促进乙炔活化半氢化,具有优异的膜电池电催化加氢性能,因此可以作为催化加氢材料进行应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于膜电极电催化材料,具体涉及一种用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料及其制备方法


技术介绍

1、乙烯作为化工领域中一类重要的原料,目前主要通过高温石脑油裂解工艺生产。由于我国石油储量有限、原油自给率低等问题迫切需要寻求一种不依赖于石油的乙烯生产方法。鉴于我国多煤少油的资源禀赋,通过煤制乙炔(15vol.%),再经乙炔加氢制乙烯,是一种颇具前景的乙烯生产途径。结合国家“碳达峰、碳中和”战略目标,发展以水为氢源的电催化乙炔加氢制乙烯体系,对于实现煤制乙炔的绿色清洁开发和高附加值利用具有重要应用价值。

2、液相流动型电解池作为目前最常见的电催化乙炔加氢反应装置,已展示出良好的乙烯选择性和电流密度,但仍存在电解液溢流、气体扩散层堵塞、施加槽压大和能耗高等问题亟待解决。

3、相比之下,膜电极电解池的阴极无电解液通过,一定湿度的反应气穿过气体扩散层直接和催化材料发生气-固反应,有效避免了电解液溢流和气体扩散层堵塞的问题。同时,膜电极电解池中阴阳极之间距离短,能够显著降低阻抗损耗,进而降低了施加电压和能耗。迄今为止,膜电极电催本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料的制备方法,其特征在于:

4.一种用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料,其特征在于:采用权利要求书1-3任一所述制备方法制得,其分子结构为:

5.权利要求4所述双核铜配位聚合物材料作为加氢材料在膜电极电催化加氢制备乙烯中的应用。

6.一种膜电极电催化加氢制备乙烯的方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料的制备方法,其特征在于:

4.一种用于膜电极电催化加氢的双核铜配位聚合物材料,其特征在于:采用权利要求书1-3任一所述制备方法制得,其分子结构为:

5.权利要求4所述双核铜...

【专利技术属性】
技术研发人员:张蕾倪琨张宝亮唐凌峰陈怡伶
申请(专利权)人:西北工业大学深圳研究院
类型:发明
国别省市:

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