[发明专利]B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂、制备方法及应用在审
| 申请号： | 202010893812.9 | 申请日： | 2020-08-31 |
| 公开（公告）号： | CN111957339A | 公开（公告）日： | 2020-11-20 |
| 发明（设计）人： | 张锁江;陈庆军;乔越洋;薛晓艺;刘艳侠 | 申请（专利权）人： | 郑州中科新兴产业技术研究院;中国科学院过程工程研究所 |
| 主分类号： | B01J27/24 | 分类号： | B01J27/24;B01J35/00;B01J37/08;C25B1/02;C25B11/08 |
| 代理公司： | 郑州优盾知识产权代理有限公司 41125 | 代理人： | 王红培 |
| 地址： | 450000 河南省郑*** | 国省代码： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 掺杂 负载 pt3fe 合金 纳米 催化剂 制备 方法 应用 | ||
1.一种B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
（1）将炭黑、硼酸、三聚氰胺、乙酰丙酮铂和六水三氯化铁分散于溶液中得到悬浊液，搅拌4-8h使其均匀混合，将所得溶液进行干燥，得到干燥产物；
（2）将步骤（1）得到的干燥产物在惰性气氛下煅烧，得到的黑色粉末经过酸处理，离心、干燥得到B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂。
2.根据权利要求1所述的B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：以1mol炭黑为基准，步骤（1）中硼酸、三聚氰胺、乙酰丙酮铂和六水三氯化铁的添加量分别为硼酸0.2-0.5moL、三聚氰胺0.1-0.3moL、乙酰丙酮铂0.005-0.01moL、六水三氯化铁0.005-0.01moL。
3.根据权利要求1所述的B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中干燥温度为50-100℃，干燥时间为12-24h。
4.根据权利要求1所述的B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中煅烧温度为600-900℃，升温速率为5-10℃/min，煅烧时间为2-4h。
5. 根据权利要求1所述的B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中酸处理条件为：将黑色粉末置于0.5 M H2SO4溶液中搅拌，25-60℃下处理5-12h。
6. 权利要求1-5任一项所述的制备方法制备的B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂，其特征在于：催化剂中在B和N掺杂的碳纳米网络中均匀负载有Pt3Fe合金纳米颗粒，Pt3Fe纳米颗粒放入平均直径为2 nm。
7.权利要求6所述的B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂在析氢反应中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：催化剂的适用的pH范围为0-14。
9.权利要求6所述的B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂在电催化氧还原反应中的应用。
10. 根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述B,N掺杂碳负载Pt3Fe合金纳米催化剂在0.1 M HClO4溶液体系，具有优异的氧还原性能。
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