[发明专利]高结晶水含量的纳米氧化铱电催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种高结晶水含量的纳米氧化铱电催化剂的制备方法，其特征在于，包括：

向竖式石英管中通入载气，并保持气流恒定；

将石英管中部加热至指定温度；

配制一定浓度的铱的前驱体和添加剂的混合溶液，所述铱的前驱体包括乙酰丙酮铱、氯化铱以及氯铱酸中的一种或几种；所述混合溶液的溶剂包括水、甲醇、乙醇以及异丙醇中的一种或几种，且溶剂中过氧化氢的体积分数为5%~20%，所述混合溶液中铱的前驱体的浓度为0.01 mol/L ~0.5mol/L，所述添加剂包括碱金属、碱土金属以及铁、钴、镍、铜、锌中一种或几种金属的硝酸盐，所述添加剂与所述铱的前驱体的分子摩尔比为1:（1~10）；

将所述混合溶液导入到连接在所述石英管一端的超声雾化器中，对所述混合溶液进行雾化，并通过所述超声雾化器向所述石英管中进样，雾化后的微液滴在所述载气的带动下通过所述石英管，在所述石英管中进行热解；

收集热解后产物，收集所述热解后产物的方法包括：将所述石英管另一端排出的热解产物和载气通入洗涤溶液中，热解后的产物被收集，而经过洗涤后的未反应气体作为尾气排出；将收集的产物中的固体分离出来后酸洗、洗涤并干燥；所述酸洗包括：将分离出的固体投入0.1M~3M的硫酸或硝酸中的任意一种酸的水溶液中，并在室温下搅拌2 h ~20 h。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述指定温度的范围为400℃~1200℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述载气为清洁空气或氧氮气混合气；和/或，将所述载气从所述石英管的上端通入；和/或，所述载气流量范围为800 mL/min~1600mL/min；和/或，所述超声雾化器向石英管中进样的速率为0.2 mL/min ~0.5 mL/min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述洗涤溶液包括水或乙醇水溶液中的至少一种；和/或，通过收集装置收集所述热解后产物；所述收集装置内盛有所述洗涤溶液，一端连通所述石英管的排气端，另一端连通至外部环境。

5.一种高结晶水含量的纳米氧化铱电催化剂，其特征在于，采用权利要求1至4中任一项所述的制备方法所制备而成。

6.一种高结晶水含量的纳米氧化铱电催化剂，其特征在于，如权利要求5所述的纳米氧化铱电催化剂，所述纳米氧化铱电催化剂内部具有金红石相结构，表面具有结晶水结构。

7.根据权利要求5或6所述的纳米氧化铱电催化剂，其特征在于，所述纳米氧化铱电催化剂具有3%~10%的结晶水含量。