[发明专利]多级孔SnO2/ZSM-5甲醇燃料电池阳极催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种SnO₂/介孔沸石材料，其特征在于，所述SnO₂/介孔沸石材料具有晶化孔壁，其表面均匀地负载有SnO₂结晶纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述的介孔沸石，其特征在于，所述SnO₂/介孔沸石材料的比表面积为300-501 m²/g，孔径为2-50nm，SnO₂结晶纳米颗粒的粒径为3-8nm。

3.根据权利要求1所述的介孔沸石，其特征在于，所述SnO₂/介孔沸石材料中，SnO₂结晶纳米颗粒的重量百分含量为2.25-9wt%。

4.一种制备权利要求1-3中任一所述SnO₂/介孔沸石的方法，其特征在于，所述方法包括：

1）采用硅烷偶联剂对沸石前驱体的表面进行改性，使得沸石前驱体的表面带负电荷；

2）滴入含Sn⁴⁺的水溶液，搅拌，所述沸石前驱体利用其表面带有的负电荷吸附Sn⁴⁺；

3）滴入碱液、搅拌使所述沸石前驱体表面的Sn⁴⁺转化为Sn(OH)₄；

4）将步骤3）中制备的表面具有Sn(OH)₄的沸石前驱体，于400～700℃热处理以使所述沸石前驱体的孔壁晶化并使其表面的Sn(OH)₄热分解为SnO₂结晶纳米颗粒。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述沸石前驱体为ZSM-5沸石分子筛。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述步骤1）包括将沸石前驱体均匀分散在水和乙醇的混合溶液中，滴入硅烷偶联剂的乙醇溶液，于10～15℃搅拌5～7小时以使硅烷偶联剂的水解产物嫁接到所述沸石前驱体的表面。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述沸石前驱体和硅烷偶联剂的质量比为（0.5～1）：（0.2～0.4）。

8.根据权利要求4-7中任一所述的方法，其特征在于，步骤2）中，含Sn⁴⁺的水溶液为四氯化锡水溶液，步骤3）中，所述碱液为氨水或NaOH溶液。

9.根据权利要求4-8中任一所述的方法，其特征在于，步骤4）中，热处理时间为5～7小时。

10.根据权利要求1-3中任一项所述SnO₂/介孔沸石材料的应用，所述SnO₂/介孔沸石材料用于制备甲醇燃料电池阳极催化剂。