[发明专利]一种用于洁净氢能源制备的新材料及其制备方法在审
申请号: | 201711032442.4 | 申请日: | 2017-10-30 |
公开(公告)号: | CN107744815A | 公开(公告)日: | 2018-03-02 |
发明(设计)人: | 王丽燕 | 申请(专利权)人: | 王丽燕 |
主分类号: | B01J27/04 | 分类号: | B01J27/04;B01J35/10;C01B3/04 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 271406 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 洁净 能源 制备 新材料 及其 方法 | ||
1.一种用于洁净氢能源制备的新材料,其特征在于,所述新材料是由Zn(Ac)2·2H2O、In(NO3)3、Cd(Ac)2·2H2O、稀土化合物、氧化石墨烯溶液、硫代乙酰胺制成;其中,所述新材料呈由不规则颗粒堆积而成,其颗粒大小为10-30nm,比表面积为400-600m2/g。
2.一种权利要求1所述用于洁净氢能源制备的新材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将一定量的Zn(Ac)2·2H2O、In(NO3)3、稀土化合物加入到醇溶液中,在温度为60-90℃的条件下搅拌30-60min,然后再加入一定量的硫代乙酰胺,并继续搅拌1-3h后备用;
(2)在不断的搅拌下,向步骤(1)的溶液中加入一定量的氧化石墨烯溶液,搅拌30-60min后将所得混合物转移到反应釜中,在温度120-200℃下反应12-24h,停止反应后,待反应釜冷却至室温,水洗至中性得产物A;
(3)将一定量的In(NO3)3、Cd(Ac)2·2H2O、稀土化合物加入到醇溶液中,在温度为60-90℃的条件下搅拌30-60min,然后再加入一定量的硫代乙酰胺,并继续搅拌1-3h后备用;
(4)在不断的搅拌下,像步骤(3)的溶液中加入一定量的氧化石墨烯溶液,搅拌30-60min后将所得混合物转移到反应釜中,在温度120-200℃下反应12-24h,停止反应后,待反应釜冷却至室温,水洗至中性得产物B;
(5)将产物A和产物B以质量比2:1-1:2的比例混合于反应容器中,以无水乙醇为球磨介质,用氮化硅球进行球磨混合8-24h,然后100℃下烘干,即得所述用于洁净氢能源制备的新材料。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中Zn(Ac)2·2H2O和In(NO3)3摩尔比为1:1-1:2,步骤(3)中In(NO3)3和Cd(Ac)2·2H2O的摩尔比为2:1-1:2。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中Zn(Ac)2·2H2O和稀土化合物的摩尔比为1:1-3,Zn(Ac)2·2H2O和硫代乙酰胺的摩尔比为1:0.01-0.08;所述步骤(3)中Cd(Ac)2·2H2O和稀土化合物的摩尔比为1:1-3,Cd(Ac)2·2H2O和硫代乙酰胺的摩尔比为1:0.01-0.1。
5.根据权利要求2-3任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)和步骤(4)中氧化石墨烯溶液的浓度为1-2mg/mL,氧化石墨烯溶液的加入量使得氧化石墨烯占步骤(2)或步骤(4)混合液总质量的质量分数为2-8wt%。
6.根据权利要求2-4任一项所述的制备方法,其特征在于,所述稀土化合物为硝酸铈或者硝酸镧。
7.根据权利要求2-5任一项所述的制备方法,其特征在于,所述醇溶液为乙二醇、乙醇、甲醇或丙三醇。
8.根据权利要求2-6任一项所述制备方法所制备得到的用于洁净氢能源制备的新材料。
9.一种权利要求8所述新材料的应用,其特征在于,所述新材料能够应用于可见光下光解水制氢。
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