[发明专利]一种以石墨烯为载体磷掺杂的双金属纳米催化剂及在水合肼或甲酸分解制氢的应用

摘要

本发明公开一种以石墨烯为载体磷掺杂的双金属纳米催化剂的制备方法及在水合肼或甲酸分解制氢的应用。所述水合肼或甲酸分解制氢的应用包括以石墨烯为载体磷掺杂的双金属纳米催化剂、水合肼(或甲酸)、以及水；所述的一种以石墨烯为载体磷掺杂的双金属纳米催化剂，其中双金属为Pt和Ni、或Pd和Ag。本发明以石墨烯为载体，利用次磷酸钠为还原剂，采用共还原法，制备过程简单，制得的磷掺杂的镍铂或钯银双金属催化剂为纳米量级，粒径在10纳米以下，负载在石墨烯表面，其对水合肼或甲酸具有高效催化制氢性能，并且便于回收可循环使用。

主权项

1.一种以石墨烯为载体磷掺杂的双金属纳米催化剂，使用次亚磷酸钠为还原剂，采用共还原法制备以石墨烯作为载体，负载双金属为Pt和Ni、或Pd和Ag的双金属合金，磷元素掺杂在镍铂或钯银的双金属中的纳米催化剂，其制备方法包括以下步骤：1) 以改性的Hummers法制备氧化石墨烯；2) 将Pt和Ni、或Pd和Ag的金属盐和步骤1) 得到的氧化石墨烯置入体积比为4：1的水/异丙醇混合液中超声2小时；3）另配次亚磷酸钠水溶液加入上述混合液中，次亚磷酸钠水溶液的浓度为200‑2000 mmol/L，用浓度1 mol/L碳酸钠水溶液调节上述溶液pH值，pH值控制范围为7‑11；4）在油浴温度为25‑95 ℃中磁力搅拌1‑12 h，所得反应物经抽滤洗涤，真空干燥后即得到以石墨烯为载体的磷掺杂的双金属纳米催化剂。