[发明专利]一种在Si衬底上制备纳米Pt催化剂颗粒的方法

摘要

本发明公开了一种在Si衬底上制备纳米Pt催化剂颗粒的方法，先清洗Si衬底，然后，用溅射仪在清洗过的Si衬底上溅射Pt膜，将溅射过Pt薄膜的Si片放入石英舟的中间位置，然后把石英舟放入高温管式气氛炉的恒温区，通入流量为300sccm的N2 20min，用以除去管式炉中的空气，再关闭N2，管式炉升温，温度达到900-1100℃时，开始通入100sccm的NH3并保持恒温5-15min后关闭NH3。最后，通入5min N2以清除管式炉中的NH3，同时自然冷却降至常温，即完成在Si衬底制备纳米Pt催化剂颗粒。解决现有Si衬底上制备纳米Pt催化剂颗粒的方法中存在的工艺复杂，颗粒大小和分布不均匀的缺点。

主权项

一种在Si衬底上制备纳米Pt催化剂颗粒的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：步骤1：在Si衬底上制备Pt薄膜：首先，将Si基片放入体积比为1∶1的浓硝酸和双氧水的混合溶液中煮沸10min，再放入按体积比为1∶1∶6的双氧水、氨水和去离子水的混合溶液中煮沸10min，再将Si基片放在氢氟酸溶液中浸泡15秒钟后用去离子水将硅基片清洗干净；最后，将硅基片放在体积比为1∶1∶6的双氧水、盐酸和去离子水的混合溶液中煮15min，取出后用去离子水冲洗，然后，在清洗过的Si衬底上溅射Pt膜，溅射时溅射仪中真空室的真空度为6.62×10‑3Pa，溅射电流为40mA，溅射时间为30‑360s；步骤2：纳米Pt催化剂颗粒的制备：把步骤2中溅射过Pt薄膜的Si片放入石英舟的中间位置，然后同石英舟一起放入高温管式气氛炉的恒温区，通入流量为300sccm的N2 20min，用以除去管式炉中的空气，再停止通入N2，管式炉开始升温，当温度达到900‑1100℃时，通入流量为100sccm的NH3并保持恒温5‑15min后关闭NH3，最后，通入5min N2以清除管式炉中的NH3，同时自然冷却降至常温，即完成在Si衬底制备纳米Pt催化剂颗粒。