[发明专利]一种高载量、高分散担载型金纳米催化剂的一步可控制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种高载量、高分散担载型金纳米催化剂的一步可控制备方法和应用。催化剂的制备包括以下步骤：将载体加入到含有表面活性剂的水溶液中，超声分散，然后加入金化合物的水溶液，超声，再加入还原剂的水溶液，控制反应温度，反应0.5～5h后，洗涤，干燥，得到高分散担载型金纳米催化剂。该制备方法利用超声分散作用使金纳米颗粒均匀生长在载体表面，实现了高分散担载型金纳米催化剂的可控制备，且步骤简单、条件温和、制备时间短，无需焙烧，适用于大规模合成。本发明所制备的催化剂中金的载量范围广(1～80wt％)，电催化活性高，尤其在醇的氧化方面表现出良好的催化性能，可应用于燃料电池、电化学传感器等领域。

主权项

1.一种高载量、高分散担载型金纳米催化剂的一步可控制备方法，其特征在于：将载体加入到含有表面活性剂的水溶液中，超声分散，然后加入金化合物的水溶液，超声，再加入还原剂的水溶液，控制反应温度，反应0.5～2h后，洗涤，干燥，得到高载量、高分散担载型金纳米催化剂；所述载体为活性碳EC600、石墨烯中一种或两种的混合物；所述表面活性剂为柠檬酸钠、十二烷基聚乙二醇醚、十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇辛基苯基醚、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、溴代十六烷基吡啶化合物中的一种或两种以上混合物；表面活性剂在反应体系中的摩尔浓度为0.05～50mmol/L；所述金化合物为氯金酸、溴金酸、氯金酸钠中的一种或两种以上混合物；金化合物在反应体系中的摩尔浓度为0.05‑50mmol/L；所述还原剂为硼氢化锂、硼氢化钠、硼氢化钾中一种或两种的混合物；还原剂在反应体系中摩尔浓度为0.1～100mmol/L。