[发明专利]一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）对铜基材料进行预处理，所述铜基材料为铜粉、铜箔、块体铜或泡沫铜中的任何一种；

（2）将步骤（1）所述预处理后的铜基材料研磨成粉，然后进行升温焙烧，得到表面干净无杂质的氧化铜基材料，所述焙烧的温度为100 ℃-500 ℃；

（3）将步骤（2）所述氧化铜基材与溶解有导电聚合物的溶液进行超声混合处理，得到催化剂，所述导电聚合物为聚苯乙炔，所述溶解有导电聚合物的溶液的浓度为1-6mg/mL，所述溶液中的溶剂为丙酮、甲苯及环己烷中的一种以上，所述超声的频率为10kH_Z-40kH_Z；

（4）将步骤（3）得到的催化剂进行离心清洗，然后烘干，得到共轭导电聚合物改性铜基催化剂。

2.根据权利要求1所述一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述预处理包括：将铜基材料先浸泡在丙酮溶剂中超声清洗，超声清洗的时间为0.1-1h，超声频率为10kH_Z-40kH_Z，然后转移至硝酸溶液中浸泡洗涤，最后用超纯水或蒸馏水清洗干净。

3.根据权利要求1所述一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述焙烧的时间为1-4h。

4.根据权利要求1所述一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述超声混合处理的时间为1h-5h。

5.根据权利要求1所述一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述离心清洗的转速为5000-10000rpm，离心清洗的次数为1-3次，每次离心清洗的时间为2-5min。

6.根据权利要求1所述一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述离心清洗所用试剂为丙酮、乙醇及异丙醇中的一种以上。

7.权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到的一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂。

8.权利要求7所述一种共轭导电聚合物改性铜基催化剂的应用，其特征在于，所述共轭导电聚合物改性铜基催化剂用于电催化CO₂还原，以可逆氢电极为标准，在-0.93伏特的电解电压下，电催化的法拉第效率＞82%，其中C₂₊产物的法拉第效率＞70%。