[发明专利]一种多孔炭负载纳米金属氧化物或纳米金属材料的方法

权利要求书

1.一种多孔炭负载纳米金属氧化物或纳米金属材料的方法，其特征在于按照下述步骤进行：

a）将糖类和尿素按100:1~1:10的质量比，糖类与金属盐按照100:1~1:10的质量比混合放在容器中，在100-220℃下，搅拌10-60 min，使得混合固体完全融化，形成均匀的溶液；

b）将步骤a）中得到的溶液在120-250℃温度下热处理8-48h，使得糖类脱水碳化得到黑褐色固体；该热处理过程可在常压或密闭的反应釜中进行；

c）将步骤b）中制得的黑褐色固体在保护气氛围下，于250-1100℃下热处理2-24h，得到多孔炭负载的纳米金属氧化物材料；

d）将步骤c）所得到的碳负载的纳米金属氧化物在还原性氛围下，于350-1100℃下热处理3-24 h，得到多孔炭负载的纳米金属/合金材料。

2.根据权利要求1所述的一种多孔炭负载纳米金属氧化物或纳米金属材料的方法，其特征在于其中步骤（a）中所述的金属盐为金属硝酸盐、卤化物、次氯酸盐、醋酸盐、草酸盐、磷酸盐或硫酸盐中的一种或一种以上不同金属元素的盐。

3.根据权利要求1所述的一种多孔炭负载纳米金属氧化物或纳米金属材料的方法，其特征在于其中步骤（a）中糖类为葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉和糊精中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种多孔炭负载纳米金属氧化物或纳米金属材料的方法，其特征在于其中步骤（a）中糖类与尿素的质量比为80:1~1:20；步骤（b）中糖类与金属盐的质量比为100:1~1:10。

5.根据权利要求1所述的一种多孔炭负载纳米金属氧化物或纳米金属材料的方法，其特征在于其中步骤（c）中所述的保护气为氮气、氩气、氦气中的一种；步骤（d）中所述的还原性气体为含氢气或一氧化碳体积分数为5%~10%的混合气，平衡气为氮气或氩气。

6.根据权利要求1所述的一种多孔碳负载纳米金属氧化物或金属材料的制备方法，其特征在于其中所述的步骤（c）得到纳米金属氧化物是单金属元素氧化物或是复合金属氧化物，其中单金属氧化物为下列元素的氧化物中的一种，而复合金属氧化物则包括两种或两种以上不同金属元素的氧化物：Mg、Al、Pb、In、Sn、Sb、Zr、Nb、La、Ce、Ta、Mo、W、Re、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ag、Pt、Pd、Ir、Ru、Rh、Y、Ba、Sr、La和Os。

7.根据权利要求1所述的一种多孔碳负载纳米金属氧化物或金属材料的制备方法，其特征在于其中所述的步骤（d）得到的纳米金属可以是一种金属元素的单质也可以是两种及以上不同金属元素的合金或金属间化合物，其中金属元素包括Mg、Al、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Nb、Mo、Pt、Pd、Ru、Os、Rh、Ir、Au、Ag、Pb、In、Sn、Sb、Zr、Nb、La、Ce、Ta、Mo、W或Re。