[发明专利]一种Cu(I)单位点固体催化剂及其制备办法和应用

权利要求书

1.一种Cu(I)单位点固体催化剂，其特征在于：所述催化剂通过将氯化亚铜固体和三聚氰胺固体在管式炉中加热进行固态反应制备，在催化剂中存在分散的一价Cu(I)单原子，即Cu以一价的形式存在于催化剂中，所述催化剂具有Cu(I)高度分散的活性位点；

所制备的催化剂在(020)、(001)、(011)、(021)、(031)、(110)处具有特征晶面。

2.一种Cu(I)单位点固体催化剂，其特征在于：所述催化剂的方法包括如下步骤：

S1、称量

使用电子天平准确称量氯化亚铜固体和三聚氰胺固体;所述氯化亚铜和三聚氰胺的摩尔比为3:4；

S2、研磨

将称量好的氯化亚铜固体和三聚氰胺固体分别放入研钵中，进行充分研磨，直至两种粉末混合均匀；

S3、制备单位点固体催化剂

S3.1、将研磨好的固体粉末放入管式炉中，持续通入氩气30-40min，排净装置中的空气

S3.2、待排净空气后，继续通入氩气并缓慢加热装置，进行程序加热反应；

S4、待反应完成后，停止加热，使催化剂随炉冷却至室温。

3.根据权利要求2所述的Cu(I)单位点固体催化剂，其特征在于：所述步骤S3.2中的加热程序如下所示：

（1）室温升温80min至100℃并在100℃下保温3h；

（2） 100℃升温30min至130℃并在130℃下保温30min；

（3） 130℃升温165min至295℃并在295℃下保温6h。

4.一种权利要求1-3中任一项所述的Cu(I)单位点固体催化剂的应用，其特征在于，所述催化剂用于光催化还原CO₂。

5.根据权利要求4所述的Cu(I)单位点固体催化剂的应用，其特征在于：所述Cu(I)单位点固体催化剂用于光催化还原CO₂为CO，得到的产率为32.3μmol^-1L^-1。