一种负载型镍铜合金纳米催化剂及其制备方法与催化加氢的应用

摘要

本发明公开了一种负载型镍铜合金纳米催化剂及其制备方法与催化加氢的应用。本发明利用简单的共沉淀合成技术在水溶液中自组装得到大量有机阴离子插层的层状氢氧化镍铜作为前驱体，惰性气氛下经过一步原位固态热解得到高催化活性和稳定性的镍铜合金/碳纳米复合催化剂。该方法实现了高结晶度的镍铜合金纳米颗粒在石墨化碳基质中的均匀分散，且金属与载体之间具有强相互作用。本发明不使用额外的还原剂、表面活性剂和有机溶剂，降低了生产成本，提高了产物纯度。在催化加氢反应性能测试中，本发明制备的镍铜合金/碳纳米复合催化剂比商业化铂/碳催化剂表现出了更高的催化活性和稳定性，磁性分离回收循环利用8次后仍然具有较高的催化效率。

主权项

一种负载型镍铜合金纳米催化剂的制备方法，其特征在于，其具体操作步骤为：1)将50mL浓度为0.1‑0.2mol·L^‑1的镍盐水溶液、50mL浓度为0.02‑0.1mol·L^‑1的铜盐水溶液和50mL浓度为0.1‑0.5mol·L^‑1的有机盐水溶液均匀混合，搅拌后缓慢加入50mL浓度为1.0‑5.0mol·L^‑1的尿素水溶液，80‑100℃下惰性气氛中反应24‑48小时，产物经离心、洗涤并干燥后得到有机阴离子插层的层状氢氧化镍铜前驱体；2)将步骤1)制备的前驱体于惰性气氛中500‑700℃焙烧0.5‑3小时，即得到负载型镍铜合金纳米催化剂。