[发明专利]一种基于原子层沉积制备包裹型抗积碳催化剂的方法

权利要求书

1.一种基于原子层沉积制备包裹型抗积碳催化剂的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

(i)选取氧化铝、氧化钛或其他类似物作为反应载体，在其表面均匀生长分布活性金属纳米颗粒，由此制得金属负载型催化剂样品；

(ii)在所制得的金属负载型催化剂样品的表面上，继续通过原子层沉积反应法沉积氧化物助剂来获得所需的催化剂产品，在此过程中，所述原子层沉积反应的工艺参数被设定如下：

使用臭氧或氧气和金属有机配位化合物作为前驱体，氮气或氦气作为载气，原子层沉积反应温度为120℃～220℃，前驱体脉冲时间为30s～60s，载气清洗时间为60-120s，并且该氧化物助剂在金属负载型催化剂样品的表面上沉积2～10次循环，由此使得氧化剂助剂在所述金属负载型催化剂样品的活性金属纳米颗粒表面特定活性位点实现选择性的包裹，同时在贵金属纳米颗粒的多个晶面实现不连续的网络状生长。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于步骤(ii)而言，所述氧化物助剂采用低活性也即有机配位基团大的原子层沉积前驱体氧化制得，并且在此原子层沉积反应过程中，对沉积温度进行降温调控以使实际反应温度低于正常反应温度约50摄氏度以上。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述低活性的原子层沉积前驱体优选选择以下物质中的一种或组合：Ce(thd)4、Co(acac)2、La(acac)3和四(二甲氨基)锆。

4.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(ii)中，针对沉积温度进行的所述降温调控过程优选采用程序降温监控沉积速率的方式来执行，并进一步优选调控至120-150摄氏度的温度范围。

5.如权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述活性金属纳米颗粒优选采用Ni、Fe或其他类似物，并且其平均粒径尺寸优选控制为2nm～6nm。