[发明专利]合成作为核‑壳电催化剂的稳定核的合金纳米颗粒

权利要求书

1.用于制备钨合金纳米颗粒的方法，其包括：

a）将第一溶剂体系和表面活性剂结合以形成第一混合物；

b）将钨前体引入第一混合物中以形成钨前体悬浮液；

c）加热钨前体悬浮液以形成钨纳米颗粒；

d）将钨纳米颗粒和碳颗粒在任选的第二溶剂体系中结合，以形成碳-纳米颗粒复合物颗粒；

e）使碳-纳米颗粒复合物颗粒与金属盐在任选的第三溶剂体系中接触，以形成附着金属盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒，所述金属盐包含除钨以外的金属；

f）收集附着金属盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒；和

g）对附着金属盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒应用两级热处理，以形成碳负载的钨合金纳米颗粒，所述两级热处理包括：

在第一含氢环境下将附着金属盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒加热至第一热处理温度；和

在第二含氢环境下将附着金属盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒加热至第二热处理温度，第二热处理温度高于第一热处理温度，第一含氢环境比第二含氢环境包含更高浓度的氢。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述金属盐包括选自镍盐、铁盐、钴盐、铜盐、钼盐、铱盐、钯盐及其组合的组分。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述钨合金包含选自镍、铁、钴、铜、钼、铱、钯及其组合的金属。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述钨合金是钨镍合金。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述钨合金具有约1至10纳米的平均空间尺寸。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一溶剂体系包括沸点高于约200℃的溶剂。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述碳颗粒具有约10至100纳米的平均空间尺寸。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述第一溶剂体系包括二苄醚。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、油胺、油酸及其组合。

10.如权利要求1所述的方法，其中加热钨前体悬浮液至约200℃至300℃的温度，以形成碳-纳米颗粒复合物颗粒。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述第一溶剂体系和第二溶剂体系各自独立地包括选自乙醇、四氢呋喃、邻二甲苯及其组合的组分。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述第一热处理温度为约350℃至500℃并且第二热处理温度为约500℃至800℃。

13.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含氢环境包含10至100重量％的氢。

14.如权利要求1所述的方法，其中所述第二含氢环境包含少于15重量％的氢。

15.如权利要求1所述的方法，其还包括用0.1至2纳米的铂层涂覆碳负载的钨合金纳米颗粒。

16.用于制备钨-镍纳米颗粒的方法，其包括：

a）将第一溶剂体系和表面活性剂结合以形成第一混合物，所述第一溶剂体系包括具有高于200℃的沸点的溶剂；

b）将W(CO)₆引入第一混合物中以形成钨前体悬浮液；

c）加热钨前体悬浮液以形成钨纳米颗粒；

d）将钨纳米颗粒与碳颗粒在任选的第二溶剂体系中结合，以形成碳-纳米颗粒复合物颗粒；

e）使碳-纳米颗粒复合物颗粒与镍盐在任选的第三溶剂体系中接触，以形成附着镍盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒；

f）收集附着镍盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒；和

g）对附着镍盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒应用两级热处理，以形成碳负载的钨-镍纳米颗粒，所述两级热处理包括：

在第一含氢环境下将附着镍盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒加热至第一热处理温度；和

在第二含氢环境下将附着镍盐或其产物颗粒的碳-纳米颗粒复合物颗粒加热至第二热处理温度，第二热处理温度高于第一处理温度，第一含氢环境比第二含氢环境包含更高浓度的氢。

17.如权利要求16所述的方法，其中所述钨-镍纳米颗粒具有约1至10纳米的平均空间尺寸。