一种铂锡石墨烯催化剂的快速制备方法

2017-02-07
研发部

     一种铂锡石墨烯催化剂的快速制备方法

  本发明涉及一种铂锡石墨烯催化剂的快速制备方法,是以氧化石墨烯为原料,以氯铂酸、氯化亚锡为掺杂剂,以氢氧化钠为酸碱度调节剂,以乙二醇为还原剂,在三口烧瓶中进行化学反应,然后经离心分离、洗涤、抽滤、真空干燥、研磨制得铂锡石墨烯催化剂粉体,此制备方法工艺先进、快捷、数据翔实精确、不污染环境,铂锡颗粒直径为1-5nm,是十分理想的快速制备铂锡石墨烯催化剂的方法。

石墨烯,又称单层石墨,是由碳原子组成的六角形呈蜂巢晶格的平面薄膜,为只有一个碳原子厚度的二维材料;石墨烯一直被认为是一种假设性结构,无法单独稳定存在,2004年英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁 ·诺沃肖洛夫剥离高定向石墨,成功制得了石墨烯,并因此获得2010年诺贝尔物理学奖。

石墨烯是薄而坚硬的纳米材料,几乎是透明的,导热系数高于纳米碳管和金钢石,常温下电子迁移率大于纳米碳管和硅晶体,且电阻率比铜、银还低,为目前电阻率最小的材料;因为它的电阻率低,电子移动速度快,因此被期待用来制备更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管;由于石墨烯是一种透明、良好的导体,也适合用于制造透明触摸屏、纸电池、太阳能电池;石墨烯另一个特性是能够在常温下观察到量子霍尔效应。

甲醇燃料电池有望应用于便携式电器的电源,它具有高能量密度,不使用化石燃料,低的工作温度而备受关注;尽管燃料电池的研究已取得重要进展,但是一些重要的问题依然未能解决,如负极氧化还原反应过程中效率较低,钼催化剂容易结合CO而中毒;因此,催化剂在效率、活性等方面具有关键作用;催化剂的催化行为与其结构和分散程度密切相关,可通过选择不同的载体材料实现;石墨烯是一种蜂窝网状的二维结构,可做燃料电池催化剂的载体材料,以改变催化剂的催化活性,同时减少钼的使用量以节约成本。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司