[发明专利]一种铂/石墨烯-钙钛矿-泡沫镍催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种铂/石墨烯‑钙钛矿‑泡沫镍催化剂的制备方法，首先使用hummer法制备氧化石墨水溶液，然后制备棕红色悬浊液，并依次进行水热合成‑洗涤‑过滤制备石墨烯‑LaFeO₃‑泡沫镍电极，最后电沉积Pt获得Pt/石墨烯‑LaFeO₃‑泡沫镍催化剂。该催化剂可用于富氢气体中一氧化碳优先氧化、一氧化碳氧化、乙醇水蒸气重整制氢反应、合成气制备低碳醇催化反应中，在催化剂的使用过程前使用还原性气体在低于150~200^oC的条件下还原处理。

主权项

1.一种铂/石墨烯‑钙钛矿‑泡沫镍催化剂的制备方法，其特征在于：（1）首先使用hummer法制备氧化石墨水溶液，获得0.5~2mg/mL的棕黄色氧化石墨水溶液；（2）以上述氧化石墨烯水溶液为溶剂，向其中依次加入La(NO₃)₃^.6H₂O，NaOH和Na₂CO₃，10~15^oC下磁力搅拌1h，获得棕红色悬浊液；（3）将上述棕红色液体加入耐高温、高压、强碱腐蚀水热反应釜，密封；然后向反应釜中通入惰性气体，用于排空反应釜中的空气，开启反应釜配套的搅拌装置，室温搅拌30分钟，然后关闭惰性气体的阀门，完全密封水热反应釜，在水热反应釜四周设定加热套，设定程序升温；（4）当温度到达260^oC~320^oC时恒温12~48h，去除加热套，缓慢冷却至室温，打开水热反应釜，获得灰黑色溶液；（5）过滤灰黑色溶液，依次真空抽滤，超声洗涤获得灰黑色沉淀物，40^oC烘干，获得洁净灰黑色石墨烯‑LaFeO₃粉末；（6）将导电石墨、粘结剂、石墨烯‑LaFeO₃粉末混合，在3Mpa压力下，压制于泡沫镍上，40^oC烘干，获得片状石墨烯‑LaFeO₃‑泡沫镍电极；（7）将制备好的电极作为工作电极，以铂基材料为对电极，以质量分数为1~7%的H₂PtCl₆.6H₂O或Pt(NH3)₂(NO₂)₂为电解液，电流密度为1‑2A/dm³， 时间1‑2h，温度25~30^oC，在片状石墨烯‑LaFeO₃‑泡沫镍电极上均匀沉积铂钠米颗粒，获得Pt/石墨烯‑LaFeO₃‑泡沫镍催化剂。