1.一种室温催化制氢的方法,其特征在于,所述方法包含如下步骤:S1、提供载体;
其中,所述载体包括常见碳纸或超薄碳膜;
S2、用物理气相沉积方法生长金属纳米颗粒;
利用物理气相沉积方法,把金属靶材制备成金属纳米颗粒,均匀的分散在所述载体上,具体包括如下步骤:
调整物理气相沉积过程中的功率为1‑10W,氩气流为50‑100标准毫升/分钟,沉积时间为1—10s以得到具有晶面间距膨胀率为8%以上的金属纳米颗粒,所述金属纳米颗粒的平均粒径尺寸为2‑7nm;其中,晶面间距膨胀率的计算公式为:S3、催化制氢;
把载有所述金属纳米颗粒的载体封装到塑料制管材中,先通入纯氩气冲刷管路10‑100分钟,再在室温下通入一个大气压的纯甲烷气体,进行催化反应以得到氢气,其中,所述催化反应的化学反应方程式为:
2CH4→H2+C2H6,C2H6→H2+C2H4,C2H4→H2+C2H2,C2H2→H2+2C。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述金属靶材包括金、铁、或镍靶材。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述物理气相沉积方法包括:真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜,及分子束外延中的其中一种或几种。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述金属靶材的纯度大于99.99%。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤S2中物理气相沉积过程中的功率为10W,沉积时间为10s,所述金属靶材包括金,所述金属纳米颗粒{111}和{200}晶面间距分别为 和 {111}和{200}晶面间距膨胀率分别为12%、12%。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤S2中物理气相沉积过程中的功率为1W,沉积时间为5s,所述金属靶材包括金,所述金属纳米颗粒{111}晶面间距为{111}晶面间距膨胀率为8%,所述金属纳米颗粒的平均粒径为2nm。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤S2中物理气相沉积过程中的功率为10W,沉积时间为1s,所述金属靶材包括镍,所述金属纳米颗粒{111}晶面间距为{111}晶面间距膨胀率为10%。