[发明专利]一种电解水产氢用碳量子点膜/Ru纳米晶及其制备方法

权利要求书

1.一种电解水产氢用碳量子点膜/Ru纳米晶的制备方法，其制备过程包括下述步骤：①Ru纳米晶的制备：称取一定量的十八胺，120℃下熔解为液体，于Ar气氛围中用型号为MS-H-Pro＋的加热型磁力搅拌器在500转/分转速下加入一定量的RuCl₃混合均匀，该过程中RuCl₃与十八胺质量比保持在1∶（100-200）范围内，然后按照质量比为叔丁基胺硼烷（TBAB）∶RuCl₃=（1-2）∶1的配比加入叔丁基胺硼烷（TBAB），升温至240℃，调节转速为100转/分，反应30min，反应结束后用一定量体积比为乙醇∶正己烷=5∶1的混合溶液洗涤3次，离心真空干燥后，得到Ru纳米晶；②碳量子点膜的制备：称取一定量的大蒜，捣碎加入到水热反应釜中，在180-200℃范围内水热处理6-8h，然后用孔径为100-500nm的滤纸过滤得到黄褐色溶液，将此溶液用用型号为湘仪H1850的离心机在8000-12000转/分的转速下离心10-30min，将得到的上清液用规格为1000-3000Da透析袋透析24-36h，最后将透析袋中的溶液经烘干处理，即可得到褐色碳量子点膜粉末；③碳量子点膜/Ru纳米晶的制备：称取一定质量步骤①中制备的浓度为1mg/mL的Ru纳米晶的己烷溶液，称取一定量步骤②中浓度为0.4-2mg/mL的碳量子点膜的乙醇溶液，然后将Ru纳米晶的己烷溶液滴加到碳量子点膜的乙醇溶液中，超声分散均匀，其中，碳量子点膜和Ru纳米晶质量比为（2-10）∶1，乙醇和己烷的体积比为（5-10）∶1，接着将上述混合溶液转移至水热反应釜中在180-240℃范围内水热处理6-8h，然后用型号为湘仪H1850的离心机在8000-10000转/分的转速范围内离心10-20min，再经真空干燥，得到黑褐色碳量子点膜/Ru纳米晶粉末；④碳量子点膜/Ru纳米晶的热处理：将步骤③中得到的碳量子点膜/Ru纳米晶粉末用管式炉于Ar气气氛下在800-1000℃范围内焙烧4-8h，即可得到可用于催化测试的黑色碳量子点膜/Ru纳米晶粉末。