[发明专利]一种纳米结构的La2CuO4催化剂材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）将原料加入去离子水后超声分散3~10h，得到溶液A；其中，所述原料包括按摩尔比为2：1：（0.5~1）：（0.01~0.05）的硝酸镧、硝酸铜、十二烷基硫酸钠（SDS）和碳纳米管（CNTs）；将氢氧化钠加入去离子水后超声分散5~20min，得到溶液B；

（2）将溶液B滴加到溶液A中得到前驱体溶液，该前驱体溶液中硝酸镧与氢氧化钠的摩尔比为1：（8~10）；对该前驱体溶液加热至50~80℃并保持30~60min；

（3）将上述前驱体溶液置于140~180℃温度环境中加热反应5~12h，将反应产物洗涤、离心，将所得到的黑色沉淀物干燥；

（4）将上述干燥后的黑色沉淀物置于管式炉中，以5~10℃/min的速度升温至700~1000℃煅烧2~6h，得到纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料。

2.如权利要求1所述的纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料的制备方法，其特征在于，在步骤（1）中，所述溶液A中，硝酸镧与去离子水的摩尔体积比为2mmol：50mL；所述溶液B中，氢氧化钠与去离子水的摩尔体积比为（16~20）mmol：30mL。

3.如权利要求1所述的纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料的制备方法，其特征在于，在步骤（3）中，将混合溶液转移至烘箱中的聚四氟乙烯反应釜内进行所述加热反应。

4.如权利要求1所述的纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料的制备方法，其特征在于，在步骤（3）中，所述洗涤、离心为：将反应产物依次用去离子水、无水乙醇洗涤后离心，并重复该洗涤、离心操作3~5次；

在步骤（3）中，所述黑色沉淀物干燥温度为60~120℃。

5.权利要求1~4任一项所述的制备方法得到的纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料。

6.权利要求5所述的纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料在甲醇催化分解制氢方面的应用。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，该应用过程具体为：将混合蒸汽加热至160~200℃后与纳米结构的La₂CuO₄催化剂材料充分接触反应。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述混合蒸汽由按体积比为1: （1~3）的甲醇蒸汽和水蒸汽构成。