[发明专利]非热解单原子合金催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种非热解单原子合金催化剂，其特征在于，所述催化剂以金属粉末为载体，活性金属元素以单原子形式负载于所述载体上；以催化剂总质量计，所述催化剂中活性金属元素的百分含量为0.1wt％～30wt％，载体为余量。

2.根据权利要求1所述非热解单原子合金催化剂，其特征在于，所述活性金属元素和载体分别选自Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Hf、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au、La、Ce、Pr、Sm、Gd、Dy、Er和Lu；其中，载体为一种，活性金属元素为一种或多种，且活性金属元素和载体金属元素不为同一种。

3.权利要求1所述非热解单原子合金催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)，将活性金属元素的可溶金属盐和载体金属粉末以及磨球装入球磨罐进行球磨；

步骤2)，将球磨后的粉末清洗，烘干，得到M₁M₂-SAAs催化剂，其中M₁为活性金属元素，M₂为载体金属元素，M₁M₂表示M₁负载于M₂上，SAAs是单原子合金的缩写。

4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤1)，球磨参数为：以频率5～100Hz球磨5～360min。

5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述活性金属元素来自Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Hf、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au、La、Ce、Pr、Sm、Gd、Dy、Er、Lu中的一种或几种可溶性金属盐；所述载体金属元素来自Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Hf、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au、La、Ce、Pr、Sm、Gd、Dy、Er、Lu中的一种金属粉末；且所述活性金属元素和载体金属元素不为同一种。

6.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述磨球为不锈钢磨球，单个不锈钢磨球的质量为4g，直径为4mm。

7.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤1)中可溶性金属盐和载体金属粉末的添加量以重量分数计：活性金属元素M₁的可溶性金属盐为2～10份，载体金属粉末为10～50份。

8.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤2)，将球磨后的粉末真空抽滤清洗，并在干燥箱中于40～80℃下烘干。

9.根据权利要求3或8所述制备方法，其特征在于，所述烘干，在真空环境下进行，或在N₂或Ar保护气体氛围下进行。

10.权利要求1-2中任一项所述的催化剂或由权利要求3-8任一项所述的方法制备的催化剂在电解水中的应用。