【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种气固相反应制备ptpd纳米片的方法，属于二维纳米材料制备。
技术介绍
1、氢能作为一种可再生能源，具有燃烧性能好、热值高、环境友好等优点，是最具潜力的清洁能源之一。然而，由于氧还原反应（orr）伴随着超高的过电位，氢能在燃料电池中的能量转换效率较低。因此，迫切需求一种高效的orr催化剂来提高燃料电池的工作效率。在orr电催化过程中，pt表面对小分子具有良好的吸附特性，被认为是高效的orr催化剂。为了进一步提高orr活性，研究者们对pt基催化剂进行了广泛探索，主要体现在金属掺杂、组分调控和形貌控制三个方面。在pt中引入ni、ru和pd等金属元素，调控合金的组分和形貌，可以优化催化剂的电子结构、引入晶格效应和协同效应，从而提高orr活性。
2、目前，贵金属催化剂在orr催化领域蓬勃发展，已经探索出许多高效的pt基催化剂，包括ptni八面体、ptru纳米片和ptpb纳米片等。二维纳米片具有大的比表面积和内应变，有利于活性位点的暴露和离子的传输，因此具备优异的电催化性能。然而，贵金属纳米片催化剂的设计仍然存在不可忽视的问题和缺点。传统湿法合成方法的放大能力较低，限制了贵金属纳米片催化剂的大规模生产。此外，在贵金属纳米片催化剂的设计方案中，通常会引入一些有机物作为表面活性剂和封端剂，而这些有机物在调控纳米颗粒形貌的同时也会污染催化剂，且清洗过程非常繁琐。较低的放大能力和复杂的合成工艺增加了催化剂的生产成本，限制了这些技术的大规模推广。
技术实现思路
1、为了解决
2、本专利技术实现过程如下：
3、一种制备ptpd纳米片的方法，包括以下步骤：
4、（1）将可溶性铂盐和可溶性钯盐负载到载体碳黑或活性炭上，可溶性铂盐和可溶性钯盐的摩尔比为1~10：1，其中铂负载量为15~30 wt%，钯的负载量为1~10 wt%；
5、（2）将负载可溶性铂盐和可溶性钯盐的载体在150~300 ºc还原处理，使用ar为载气，还原性气体为h2、co和nh3混合气，ar、 h2、co和nh3的体积比为10~30：60~80 ：1~10 ：1~10，升温速率为1~20 °c·min-1。
6、上述步骤（1）中，可溶性铂盐选自氯铂酸、乙酰丙酮铂。
7、上述步骤（1）中，可溶性钯盐选自氯钯酸、乙酰丙酮钯。
8、上述步骤 （2） 中，ar、 h2、co和nh3的体积比为20~30：65~75：1~5 ：1~5。
9、上述步骤 （2） 中，升温速率为2~15 °c·min-1。
10、上述制备方法制备得到的ptpd纳米片在电催化燃料电池中的应用。
11、上述方法制备的ptpd纳米片在酸性orr中表现出优异的催化活性，半波电位为0.921 v。
12、本专利技术的有益效果：本专利技术通过气固相合成法制备ptpd纳米片，操作简便，可扩展性强，利用还原性混合气体h2、co和nh3的独特比例在pt和pd表面的吸附特性合成ptpd纳米片，为设计高效的pt基催化剂提供了新方法和新思路。制备的ptpd纳米片在酸性orr中表现出优异的催化性能，半波电位高达0.921 v。本专利技术为ptpd纳米片提供了一种更简便、高效的制备方案，具有潜在的应用价值。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种制备PtPd纳米片的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备PtPd纳米片的方法，其特征在于：步骤（1）中，可溶性铂盐选自氯铂酸、乙酰丙酮铂。
3.根据权利要求1所述的制备PtPd纳米片的方法，其特征在于：步骤（1）中，可溶性钯盐选自氯钯酸、乙酰丙酮钯。
4.根据权利要求1所述的制备PtPd纳米片的方法，其特征在于：步骤 （2） 中，Ar、 H2、CO和NH3的体积比为20~30：65~75：1~5 ：1~5。
5.根据权利要求1所述的制备PtPd纳米片的方法，其特征在于：步骤 （2） 中，升温速率为2~15 °C·min-1。
6.权利要求1所述制备方法制备得到的PtPd纳米片。
7.权利要求7所述PtPd纳米片在电催化燃料电池中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种制备ptpd纳米片的方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备ptpd纳米片的方法，其特征在于：步骤（1）中，可溶性铂盐选自氯铂酸、乙酰丙酮铂。
3.根据权利要求1所述的制备ptpd纳米片的方法，其特征在于：步骤（1）中，可溶性钯盐选自氯钯酸、乙酰丙酮钯。
4.根据权利要求1所述的制备ptpd纳米片的方法，其特...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。