[发明专利]单分散纳米氧化铱电催化剂的合成方法

摘要

一种单分散纳米氧化铱电催化剂的合成方法，经过的具体步骤为：（1）前驱体溶液在SBA-15分子筛孔道中的浸渍和灌注；（2）复合体的烧结与前驱体热分解；（3）SBA-15分子筛模板剂的移除。通过灌注、烧结、移除模板的工艺路线制备出单分散的IrO₂纳米。本发明所制备的IrO₂纳米粒子大小均一，粒径统一，实现了单分散合成；IrO₂纳米粒子空间分布均匀，有利于提高催化剂比表面积和催化活性，也有利于液相传质；由于氧化铱粒径均一，并形成了均匀的空间网络结构，在电化学性能上表现出很高的催化活性和长期稳定性。

主权项

一种单分散纳米氧化铱电催化剂的合成方法，其特征在于具体步骤为：（1）前驱体溶液在SBA‑15分子筛孔道中的浸渍和灌注：首先对SBA‑15分子筛进行12 小时的真空干燥处理，温度控制在80°C；再配制质量浓度为15%的氯铱酸乙醇溶液，将真空干燥处理后的SBA‑15分子筛加入到该溶液中，使H₂IrCl₆与SBA‑15分子筛的质量比为3:1，超声振动1小时，再磁力搅拌5小时；然后将混合物置于干燥箱中，控制温度在30‑60°C下进行挥发干燥，直至完全干燥为止；最后将产物陈化12 小时；（2）复合体的烧结与前驱体热分解：将上述陈化后的SBA‑15/H₂IrCl₆复合体置于气氛箱式炉中，在O₂气氛下以2°C/min的升温速度程序升温至500°C，并保持3小时，然后自然降温至室温得到SBA‑15/IrO₂复合体；（3）SBA‑15分子筛模板剂的移除：首先，配制质量浓度为10%的氢氟酸溶液，将SBA‑15/IrO₂复合体加入到该氢氟酸溶液中，使SBA‑15与氢氟酸溶液中HF的摩尔比为1:8，在通风橱内磁力搅拌10小时，以移除模板剂；然后，离心分离并用二次蒸馏水反复洗涤5次，于80°C下真空干燥6小时即得到产物纳米IrO₂。