[发明专利]特殊形貌稀土氧化铈的制备方法在审
申请号: | 201910015266.6 | 申请日: | 2019-01-08 |
公开(公告)号: | CN109638300A | 公开(公告)日: | 2019-04-16 |
发明(设计)人: | 郭瑞华;王林敏;安胜利;张捷宇;周国治;李梅;郭乐乐;彭军;张芳 | 申请(专利权)人: | 内蒙古科技大学 |
主分类号: | H01M4/88 | 分类号: | H01M4/88;H01M4/90 |
代理公司: | 北京酷爱智慧知识产权代理有限公司 11514 | 代理人: | 高江玲 |
地址: | 014010 内蒙古*** | 国省代码: | 内蒙古;15 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 制备 形貌 稀土氧化铈 水中 焙烧 负载Pt催化剂 电催化性能 混合溶液中 六水硝酸铈 水热合成法 混合溶液 抗中毒性 孔径分布 柠檬酸钠 水热反应 氧化反应 乙醇催化 淡黄色 反应釜 活化能 石墨烯 抽滤 滴入 置入 加热 尿素 洗涤 冷却 合成 | ||
1.一种稀土氧化铈的制备方法,其特征在于,包括步骤:
S1:将柠檬酸钠溶于水中,之后加入尿素,搅拌形成混合溶液;
S2:将六水硝酸铈溶于水中,得到六水硝酸铈水溶液;之后将所述六水硝酸铈水溶液滴入所述混合溶液中,搅拌至溶液变为淡黄色;
S3:将所述S2得到的溶液中置入反应釜中,100-180℃加热12-48h,之后冷却至室温;
S4:将所述S3得到的产物抽滤收集得到白色沉淀,之后洗涤,得到氧化铈前驱体;将所述氧化铈前驱体进行焙烧,得到所述稀土氧化铈。
2.根据权利要求1所述的稀土氧化铈的制备方法,其特征在于:
S1中,所述柠檬酸钠和所述尿素的质量比为5.88:2.4。
3.根据权利要求1所述的稀土氧化铈的制备方法,其特征在于:
S2中,所述六水硝酸铈水溶液的摩尔浓度为0.18-0.20mol/L;
所述柠檬酸钠和所述六水硝酸铈的质量比为(3-4):1;
所述搅拌的时间为20-40min。
4.根据权利要求1所述的稀土氧化铈的制备方法,其特征在于:
S4中,所述洗涤采用的洗涤液为水和乙醇;
所述洗涤的次数为分别采用水和乙醇洗涤三次;
所述焙烧的温度为300-500℃,所述焙烧的时间为3-5h。
5.权利要求1-4任一项所述的方法制备得到的稀土氧化铈。
6.权利要求5所述的稀土氧化铈在制备催化剂或工作电极中的应用。
7.一种催化剂的制备方法,其特征在于,包括步骤:
将乙二醇和石墨烯混合,然后加入权利要求5所述的稀土氧化铈,再滴入摩尔浓度0.05mol/L的H2PtCl6溶液,超声处理20-40min;将得到的溶液微波加热20-80s,取出冷却至不沸腾,循环加热和冷却3次;之后磁力搅拌10-16h,抽滤,再干燥16-20h,得到所述催化剂;
其中,所述乙二醇的体积和所述石墨烯的质量的比值为50ml:10mg;
所述石墨烯与所述稀土氧化铈的质量比为1:2;
所述H2PtCl6溶液的体积与所述石墨烯的质量的比值为2ml:10mg。
8.权利要求7所述的方法制备得到的催化剂。
9.一种工作电极的制备方法,其特征在于,包括步骤:
将玻碳电极抛光至镜面,之后用水和乙醇在超声环境下清洗;
将乙醇、水和体积分数为5.00%的Nafion溶液以20.00:73.75:6.25的体积比混合均匀,得到混合溶液;
将权利要求8所述的催化剂与所述混合溶液混合,然后超声分散,得到催化剂悬浮液;
将所述催化剂悬浮液涂在清洗后的玻碳电极表面,之后40℃干燥3h,得到所述工作电极。
10.权利要求9所述的方法制备得到的工作电极。
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