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专利号: 2021113157519
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氧化钴多孔纳米片,其特征在于所述氧化钴多孔纳米片是通过获得硫掺杂氢氧化钴前驱体,再干燥后,进行两段高温焙烧后冷却制备得到的。

2.如权利要求1所述的一种氧化钴多孔纳米片,其特征在于所述氧化钴多孔纳米片的厚度为5‑20nm,孔径10‑50nm。

3.如权利要求1或2所述的一种氧化钴多孔纳米片的制备方法,其特征在于包括以下步骤:

(1)取钴盐和硫化钠同时溶于去离子水中搅拌形成混合溶液,加入氨水调节pH值,搅拌充分至反应完全,采用水浴或油浴加热至高温下持续搅拌去除剩余氨水,离心或过滤,得到硫掺杂的氢氧化钴前驱体;

(2)对上述硫掺杂的氢氧化钴前驱体进行充分洗涤并干燥后,在惰性气体气氛下进行两段高温焙烧,保持在惰性气体气氛下自然冷却后获得氧化钴多孔纳米片。

4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤(1)中钴盐包括氯化钴、硫酸钴、硝酸钴、乙酸钴中的一种。

5.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤(1)中钴盐与硫化钠的物质的量之比为1‑10:1,优选钴盐与硫化钠的物质的量之比为3‑7:1,所述混合溶液中硫化钠浓度为‑3 ‑3 ‑3 ‑3

1×10 ‑10×10 mol/L,优选混合溶液中硫化钠浓度为3×10 ‑7×10 mol/L,所述调节pH值至9‑11,优选调节pH值至9‑10,所述高温为80‑100℃,优选高温为80‑90℃。

6.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述步骤(2)中充分洗涤具体为:去离子水洗涤3‑4次后,使用无水乙醇洗涤3‑4次,所述干燥包括真空干燥,真空干燥条件为:温度

50‑80℃,时间10‑12h,所述两段高温焙烧具体为:在300‑350℃下焙烧1‑3h,优选温度330℃,优选焙烧1.5‑2.5h,然后升温至500‑600℃,在此温度下焙烧2‑4h,优选升温至550℃,优选焙烧2.5‑3.5h。

7.如权利要求1或2所述的一种氧化钴多孔纳米片在负载催化剂活性成分上的应用。

8.一种复合催化剂,其特征在于通过如权利要求1或2所述的氧化钴多孔纳米片负载纳米金属颗粒制备得到的。

9.如权利要求8所述的一种复合催化剂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:将氧化钴多孔纳米片分散于钴盐、镍盐中,搅拌后加入硼氢化钠还原剂,离心分离,在50‑80℃下真空干燥8‑12h,获得复合催化剂。

10.如权利要求9所述的一种复合催化剂在催化硼氢化钠溶液水解产氢上的应用。