[发明专利]一种含金属原子纳米碳材料及制备方法和应用以及一种烃脱氢反应方法

摘要

本发明公开了一种含金属原子纳米碳材料及其制备方法和应用，该含金属原子纳米碳材料含有1‑10重量％的O元素以及0.1‑15重量％的选自第IA族和第IIA族的金属元素，由X射线光电子能谱中529.5‑530.8eV范围内的峰确定的O元素的含量为0.01‑0.3重量％；该含金属原子纳米碳材料中，由XPS中531.0‑532.5eV处的峰确定的O元素的量与由532.6‑533.5eV处的峰确定的O元素的量的比值为1‑3。本发明还提供了一种使用所述含金属原子纳米碳材料作为催化剂的烃脱氢反应方法。所述含金属原子纳米碳材料在烃类物质的脱氢反应中显示出良好的催化性能，能明显提高产物选择性，同时还能获得较高的原料转化率。

主权项

1.一种含金属原子纳米碳材料，该含金属原子纳米碳材料含有C元素、O元素和至少一种金属元素，所述金属元素选自第IA族金属元素和第IIA族金属元素，以该含金属原子纳米碳材料的总量为基准并以元素计，O元素的总量为1‑10重量％，所述金属元素的总量为0.1‑15重量％，C元素的总量为75‑98.9重量％；该含金属原子纳米碳材料中，由X射线光电子能谱确定的氧元素的总含量为I_O^t，由X射线光电子能谱中529.5‑530.8eV范围内的峰确定的O元素的含量为I_O^m，I_O^m/I_O^t在0.01‑0.3的范围内；该含金属原子纳米碳材料中，由X射线光电子能谱中531.0‑532.5eV范围内的峰确定的O元素的量为I_O^c，由X射线光电子能谱中532.6‑533.5eV范围内的峰确定的O元素的量为I_O^e，I_O^c/I_O^e在1‑3的范围内；该含金属原子纳米碳材料采用包括以下步骤的方法制备：将一种分散有原料纳米碳材料和至少一种碱性金属化合物的水分散液于密闭容器中进行反应，所述碱性金属化合物中的金属元素选自第IA族金属元素和第IIA族金属元素，反应过程中，所述水分散液的温度保持在100‑300℃的范围内。