[发明专利]一种用于电解质膜电解水或水蒸气的负载型催化剂及其制备方法在审
申请号: | 201910739565.4 | 申请日: | 2019-08-12 |
公开(公告)号: | CN110433803A | 公开(公告)日: | 2019-11-12 |
发明(设计)人: | 綦戎辉;李涛;李杜娟 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | B01J23/656 | 分类号: | B01J23/656;B01J35/02;B01J35/10;C25B1/04;C25B11/06 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 何淑珍;冯振宁 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 负载型催化剂 水蒸气 电解质膜 金属氧化物载体 前驱体溶液 活性颗粒 电解水 混匀 水中 制备 催化剂 加热 过滤 多元金属氧化物 贵金属化合物 混合液加热 分散均匀 高温反应 活性位点 晶体结构 分散液 混合液 晶体氧 颗粒物 前驱体 船锚 滴加 电解 洗涤 沉淀 变形 空缺 溶解 掺杂 | ||
1.一种用于电解质膜电解水或水蒸气的负载型催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将贵金属化合物加入水中,混合均匀,得到分散液,然后将分散液加热进行第一次水热反应,过滤取沉淀,洗涤,干燥得到具有二维微纳结构的金属氧化物载体;
(2)将前驱体加入水中,混合均匀,得到前驱体溶液,将所述前驱体溶液滴加在步骤(1)所述具有二维微纳结构的金属氧化物载体上,超声分散均匀,然后进行搅拌处理,得到混合液;
(3)将步骤(2)所述混合液加热进行第二次水热反应,然后过滤取沉淀,洗涤,干燥,得到粉末,将所述粉末加热进行高温反应,得到所述用于电解质膜电解水或水蒸气的负载型催化剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述贵金属化合物为高锰酸钾、硫酸锰、二氧化锰、四氧化三锰、二氧化钛、四氯化钛、硫酸钛、四氧化三铁及三氧化铁中的一种以上;所述贵金属化合物与水的摩尔体积比为0.05-0.5:1mol/L。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述第一次水热反应的温度为120-200摄氏度,第一次水热反应的时间为10-20h。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述前驱体为氯铱酸、水合三氯化铱、二氯化钯及二氯化钌中的一种以上;所述前驱体与水的摩尔体积比为20-100:1mmol/L。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述具有二维微纳结构的金属氧化物载体与前驱体溶液的质量体积比为3-15:1g/L。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述搅拌处理的搅拌速率为500-1000r/min,搅拌处理的时间为10-15h。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述第二次水热反应的温度为100-180摄氏度,第二次水热反应的时间为10-20h。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述高温反应的温度为400-600摄氏度,高温反应的时间为4-8h。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)、步骤(3)所述干燥的温度均为50-100摄氏度。
10.一种由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的用于电解质膜电解水或水蒸气的负载型催化剂。
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