[发明专利]一种二维非贵金属负载型催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种二维非贵金属负载型催化剂，其特征在于，由掺氮碳材料负载活性成分得到，所述活性成分由非贵金属元素Cu、Ni和Co组成；

所述掺氮碳材料中氮元素的摩尔含量为5～8％，所述活性成分占二维非贵金属负载型催化剂质量的3～8％；

所述的活性成分中，Cu的摩尔量占金属总摩尔量的60～80％，Ni和Co的摩尔比为1：1。

2.根据权利要求1所述的二维非贵金属负载型催化剂，其特征在于，所述掺氮碳材料的制备方法包括：

(ⅰ)将g-C₃N₄与一定量的葡萄糖溶解于水中，超声4～6小时后在140～200℃条件下反应8～12小时，经过滤、洗涤、干燥，得到载体g-C₃N₄@Glu；

(ⅱ)在惰性气氛下载体g-C₃N₄@Glu于700～1000℃下煅烧0.5～2小时，冷却至室温后得到所述掺氮碳材料。

3.一种根据权利要求1或2所述的二维非贵金属负载型催化剂的制备方法，其特征在于，包括：

(1)将掺氮碳材料与铜盐、钴盐以及镍盐混合后加入到水中，超声10～20分钟后继续搅拌3～5小时，得到离子浸渍液；

(2)将NaBH₄水溶液加入到上述离子浸渍液中，搅拌0.5～2小时，经后处理得到所述二维非贵金属负载型催化剂。

4.根据权利要求3所述的二维非贵金属负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，添加的掺氮碳材料、金属总摩尔量与水的体积之比为40～60mg：0.03～0.05mmol：5～20mL。

5.根据权利要求3所述的二维非贵金属负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的钴盐中的钴以及镍盐中的镍的摩尔比为1:1，同时控制铜盐中的铜的摩尔量占金属总摩尔量的60～80％。

6.根据权利要求5所述的二维非贵金属负载型催化剂的制备方法，其特征在于，所述铜盐中的铜、钴盐中的钴以及镍盐中的镍的摩尔比为8:1:1。

7.根据权利要求3所述的二维非贵金属负载型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，NaBH₄水溶液的浓度为0.2～0.5mol/L，NaBH₄水溶液的投加摩尔量为步骤(1)中添加的金属总摩尔量的10～20倍。

8.一种根据权利要求1或2所述的二维非贵金属负载型催化剂在氨硼烷醇解制氢中的应用。