[发明专利]一种单分散Fe30

说明书

本发明公开了一种单分散Fe₃₀Mo₁‑Pt催化剂微球的制备方法，包括将聚合物种子加入含有硝酸的水溶液中制得种子悬浮液，将硝酸铁、氯铂酸、脲和乙醇混合，搅拌制得溶液A；将钼酸铵、柠檬酸和水混合，搅拌制得溶液B；将溶液A与溶液B同时加入到种子悬浮液中，控制加入速度恒定，加入完毕继续升温反应，离心分离制得Fe₃₀Mo₁‑Pt催化剂复合微球；Fe₃₀Mo₁‑Pt催化剂复合微球经煅烧制得单分散Fe₃₀Mo₁‑Pt催化剂微球。本发明可制备粒径以及孔径可控的Fe₃₀Mo₁‑Pt催化剂微球，且制备的Fe₃₀Mo₁‑Pt催化剂微球的粒径高度均一，化学稳定性高，分散性好。

技术领域

本发明涉及催化剂材料技术领域，尤其涉及一种单分散Fe₃₀Mo₁-Pt催化剂微球的制备方法。

背景技术

在材料科学中，多孔催化剂微球常表现出独特的性质，如电学性质、光学性质、催化性质、力学性质等，其应用非常广泛，其中，多孔催化剂微球具有较大的比表面积，具有高效催化作用。

目前，多孔的催化剂微球的制备方法有喷雾干燥法、溶胶-凝胶法和层层自组装法等，但是现有方法仍在某些方面存在固有缺陷，例如，通过喷雾技术制备多孔催化剂微球对喷雾技术要求高，需要特殊的喷雾设备；溶胶-凝胶法水解过程不易控制，易导致微球粒径分布较宽，且孔径不易控制；层层自组装法要经过多次的吸附和离心洗涤等过程，效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有多孔结构的单分散Fe₃₀Mo₁-Pt催化剂微球的制备方法，以解决上述技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种单分散Fe₃₀Mo₁-Pt催化剂微球的制备方法，包括以下步骤：

S1)将聚合物种子加入含有硝酸的水溶液中制得种子悬浮液，

S2)将硝酸铁、氯铂酸、脲和乙醇混合，搅拌制得溶液A；

S3)将钼酸铵、柠檬酸和水混合，搅拌制得溶液B；

S4)将溶液A与溶液B同时加入到种子悬浮液中，控制加入速度恒定，加入完毕继续升温，离心分离制得Fe₃₀Mo₁-Pt催化剂复合微球；

S5)Fe₃₀Mo₁-Pt催化剂复合微球经煅烧制得单分散Fe₃₀Mo₁-Pt催化剂微球。

作为进一步的优化，S1中所述聚合物种子为聚苯乙烯种子，其与硝酸的重量比为1:1-1:10。

作为进一步的优化，所述种子悬浮液中的聚合物种子固含量为10-20g/L。

作为进一步的优化，S2中硝酸铁、氯铂酸和脲的重量比为(5-10):(2-5):(1-5)，优选5:4:1或6:2:2。

作为进一步的优化，S2中硝酸铁、氯铂酸和脲重量和与乙醇的重量比为1:2-1:5。

作为进一步的优化，S3中钼酸铵和柠檬酸的重量比为1:(5-20)。

作为进一步的优化，S4中所述溶液A的加入速度为0.1-5mL/min，溶液B的加入速度为0.5-2.5mL/min。

作为进一步的优化，S5中煅烧升温速率为2-10℃/min；煅烧时间为3-6h。