[发明专利]一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂、制备方法及其在电催化析氧反应中的应用

权利要求书

1.一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂的液相剥离制备方法，其步骤如下：

(1)将摩尔量n_a的SrCO₃和摩尔量n_b的Ir粉在玛钢砂浆中彻底研磨混合均匀，所得混合物在900～1000℃煅烧8～12h，升温至1100～1200℃煅烧8～12h，然后冷却至室温得到层状铱基钙钛矿；其中，n_a：n_b＝2：0.5～1；

(2)将步骤(1)制备得到的摩尔量n_c的层状铱基钙钛矿与摩尔量n_d的质子酸溶液混合；其中，n_c：n_d＝1：6～12；

(3)将步骤(2)得到的混合物在室温下搅拌24～72h，使层状铱基钙钛矿进行充分的质子化，所得沉淀用水离心清洗3～5次除去过量的酸，在真空下冷冻干燥得到质子化的层状铱基钙钛矿；

(4)将步骤(3)得到的质子化的层状铱基钙钛矿与有机氨水溶液混合，在室温下搅拌7～14天，使有机氨分子插层进入层状铱基钙钛矿的层间，然后在10～500W的超声功率下超声溶出0.5～2h，形成靛蓝色的胶体悬浮液；将胶体悬浮液离心，所得沉淀用水冲洗3～5次，真空冷冻干燥后得到层状铱基钙钛矿纳米片催化剂。

2.如权利要求1所述的一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂的液相剥离制备方法，其特征在于：步骤(1)中煅烧时的升温速度为2～5℃/min；步骤(3)和步骤(4)中冷冻温度为-10℃～-50℃，干燥时间为1～4h；步骤(4)中搅拌速度为200～500r/min。

3.如权利要求1所述的一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂的液相剥离制备方法，其特征在于：步骤(2)中质子酸溶液为盐酸、硫酸或高氯酸的水溶液。

4.如权利要求1所述的一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂的液相剥离制备方法，其特征在于：步骤(4)中有机氨为二乙醇胺、二异丙醇胺或N-甲基二乙醇胺。

5.如权利要求1所述的一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂的液相剥离制备方法，其特征在于：步骤(4)中质子化的层状铱基钙钛矿与有机氨水溶液的质量体积用量比为0.1g：20～50mL，有机氨水溶液中有机氨的体积分数为4～15％。

6.一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂，其特征在于：是由权利要求1～5任何一项所述的方法制备得到。

7.权利要求6所述的一种层状铱基钙钛矿纳米片催化剂在电催化析氧反应中的应用。