[发明专利]一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、按照A与B的摩尔比为1：1配制ABO₃系钙钛矿材料的前驱体溶液，作为第一前驱体溶液，其中A为镧和锶或者A为钡和锶，A中锶的摩尔百分含量为10%-90%，B为铁、钴、锰或钛；按照活性纳米粒子的质量占ABO₃质量的1%-10%配制活性纳米粒子的前驱体溶液，作为第二前驱体溶液，所述活性纳米粒子为Ni、Cu和V中的一种或多种组合；

S2、将第一前驱体溶液、第二前驱体溶液和络合剂搅拌混合得到自组装溶液，其中金属总摩尔量与络合剂的摩尔比为1：（0.7-1.5）；

S3、使用自组装溶液浸渍模板剂，将浸渍后的溶液进行离心处理，自组装与离心步骤重复操作两次以上；

S4、将离心得到的固体样品干燥后，采用等离子体处理或高温烧结方法去除模板剂，得到微纳多孔钙钛矿骨架；

S5、利用氢气或氢气与惰性气体组成的混合气体放电等离子体处理钙钛矿骨架，得到钙钛矿基催化剂；

所述钙钛矿基催化剂包括具有多级微纳结构的钙钛矿型氧化物和分散于钙钛矿型氧化物表面的活性纳米粒子。

2.根据权利要求1所述的一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S2中，络合剂为柠檬酸或柠檬酸铵。

3.根据权利要求1所述的一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S3中，模板剂为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、酚醛树脂、聚乙二醇和石墨烯中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S3中，浸渍时间大于8h。

5.根据权利要求1所述的一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S3中，离心处理时间为20-50min，离心转速为9000-12000r/min。

6.根据权利要求1所述的一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S4中，采用等离子体处理时，在纯氧气的放电气氛中处理1-5h。

7.根据权利要求1所述的一种构建等离子体催化净化空气体系的钙钛矿基催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S5中，等离子体处理的气体流量为20-5000mL/min，氢气含量为10%-100%，放电功率为5-250W，处理时间为5-300min。