[发明专利]一种含有石墨烯材料的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种含有石墨烯的催化剂，其特征在于：含有石墨烯，所述的石墨烯上负载有贵金属或者非金属中的任意一种或者两种的组合，所述的贵金属包括二元或者以上的至少一种金属构成的合金材料，所述的贵金属或者非金属在催化剂中的质量百分比为1~90wt%。

2.根据权利要求1所述的一种含有石墨烯的催化剂，其特征在于：所述的金属为钯、铂、镍、铜、银中的任意一种或者两种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的一种含有石墨烯的催化剂，其特征在于：所述的非金属为磷或者硼元素中的任意一种或者两种的组合。

4.权利要求1所述的一种含有石墨烯的催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）一个制备石墨烯材料的步骤，以石墨为原材料，采用改进的Hummers法制备，加入强氧化剂分步氧化成氧化石墨；

（2）一个制备石墨烯负载贵金属或者非金属的步骤，将上述制得的石墨烯材料分散于水中，加入贵金属或者非金属前驱体和络合剂，调节pH为8~14，再加入还原剂，搅拌反应，干燥后即得到目的产物。

5.根据权利要求4 所述的一种含有石墨烯的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中石墨烯载体材料和络合剂的质量比为1：（1~10）。

6.根据权利要求4 所述的一种含有石墨烯的催化剂的制备方法，其特征在于：贵金属前驱体与还原剂的质量比为1:6~50，贵金属前驱体的添加量满足：贵金属前驱体中的贵金属为石墨烯载体材料与贵金属质量之和的10~50%。

7.根据权利要求4 所述的一种含有石墨烯的催化剂的制备方法，其特征在于：非金属前驱体与还原剂的质量比为1:6~50，非金属前驱体的添加量满足：非金属前驱体中的非金属为石墨烯载体材料与非金属质量之和的10~50%。

8.根据权利要求4 所述的一种含有石墨烯的催化剂的制备方法，其特征在于：当贵金属和非金属前驱体共同加入时，贵金属和非金属前驱体的质量之和为石墨烯载体材料的10~50%，非金属是贵金属前驱体质量的10~15倍量。

9.根据权利要求4 所述的一种含有石墨烯的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的络合剂为EDTA、PVP、柠檬酸三钠或CTAB中的任意一种；所述的还原剂为硼氢化钾、硼氢化钠或水合肼中的任意一种。

10.根据权利要求4 所述的一种含有石墨烯的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中搅拌反应的时间为1-5h。