[发明专利]一种钯铜锡三元合金纳米催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种钯铜锡三元合金纳米催化剂，其特征在于：所述催化剂是由碳纳米管为载体，所负载纳米合金包括钯、铜和锡，所述纳米合金中钯、铜和锡的原子比为1∶1∶1，所述催化剂中负载三元合金纳米颗粒含量为20wt.％-50wt.％，所述碳纳米管的含量为50wt.％-80wt.％。

2.如权利要求1所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂，其特征在于：所述载体碳纳米管为多壁或单壁，碳纳米管直径在20-100nm。

3.一种根据权利要求1所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：

第一步、碳纳米管的酸洗表面功能化处理：

将一定量的碳纳米管分散到浓度为40％-70％的浓硝酸中，磁力搅拌并加热煮沸30-60min，过滤、洗涤，在20-60℃下晾干；

第二步、碳纳米管负载钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备：

A、将钯、铜、锡原子比为1∶1∶1的钯盐、铜盐和锡盐共同溶解于乙二醇中，超声搅拌10min-3h；

B、按所述A步得到溶液中钯盐、铜盐和锡盐对应金属总量与碳纳米管质量比为2-5∶5-8称取第一步中所述经表面功能化处理的碳纳米管，分散于柠檬酸溶液中，超声分散30min-5h；

C、将所述A步与B步溶液混合在一起，均匀搅拌，并超声分散1-10h；

D、将摩尔量相对于A步得到溶液中钯盐、铜盐和锡盐总金属摩尔量6-10倍的硼氢化钠溶解于pH值在12-13之间的稀氢氧化钠水溶液中，搅拌均匀，制成还原剂溶液；

E、在恒温20-90℃下，将D中得到的还原剂溶液缓慢滴加到C所得到的溶液中，直至滴加完全，期间始终保持磁力或超声搅拌，对所得到的混合液进行离心处理，将沉淀物用去离子水清洗3-5次，然后于30-100℃下蒸干，研磨后获得钯铜锡三元合金纳米催化剂。

4.如权利要求3所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述的钯盐为氯化钯、硝酸钯、醋酸钯、四氯钯酸铵、四氯钯酸钾中的一种或多种混合。

5.如权利要求3所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述的铜盐为氯化铜、硫酸铜中的一种或两种混合。

6.如权利要求3所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述的锡盐为氯化亚锡、硫酸亚锡中的一种或两种混合。

7.如权利要求3所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述钯铜锡三元合金中钯铜锡的原子比为1∶1∶1。

8.如权利要求3所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：E中所述恒温条件为40-70℃。

9.如权利要求3所述的一种钯铜锡三元合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：E中所述还原剂溶液滴加速率在30滴每分钟-120滴每分钟，蒸干温度在50-80℃。