对纳米多孔金进行贵金属镀层修饰的方法及制备的催化剂

摘要

本发明公开了一种对多孔金进行贵金属镀层修饰的方法，是通过腐蚀金银合金制备出纳米多孔金，将纳米多孔金置于一定浓度的含有氯铂酸根离子(或氯亚铂酸根离子、或氯钯酸根离子、或氯亚钯酸根离子、或它们之间的混合)的溶液中，适当时间使其表面吸附一些贵金属离子，然后将除了多孔金表面吸附的贵金属离子以外的其它贵金属离子冲洗干净，再在适当的电化学条件下将吸附的贵金属离子还原成贵金属单质并使其牢固地结合在多孔金孔壁上。应用本发明方法能够制备可用于燃料电池等催化领域的、超低贵金属载量多孔金属组合催化剂。

主权项

一种对纳米多孔金进行贵金属镀层修饰的方法，由下述步骤组成：(1)将厚度为0.05-1000μm，宽度为0.1-100cm，长度为0.1-1000cm，金质量比例是10-40％的金银合金置于浓度为0.1～70wt.％的硝酸中，在0～50℃温度下，腐蚀1s～1000min，然后用去离子水洗净合金表面及孔中的硝酸，得纳米多孔金；(2)将纳米多孔金固定在电极上，置于浓度为1μmol dm-3～10mol dm-3的含有贵金属离子的溶液中，浸泡1s～10h，让纳米多孔金属表面吸附贵金属离子；(3)将表面吸附贵金属离子的纳米多孔金置于不含金属离子的溶液或去离子水中，浸泡清洗1min-10h，更换新的无金属离子溶液或去离子水，再浸泡1min-10h，重复2-10次，直至纳米多孔金表面清洗干净；(4)将干净的表面吸附了贵金属离子的纳米多孔金属置于电解质溶液中，施加一个使贵金属离子还原的固定电位或者从开路电位向能够使贵金属离子还原的电位进行电位的线性扫描，使贵金属离子还原成贵金属单质并牢固地结合在纳米多孔金孔壁上；(5)由贵金属离子还原峰的电量和贵金属离子的价态计算出修饰在纳米多孔金孔壁上的贵金属的量；然后通过重复(1)～(4)步骤的次数，控制修饰纳米多孔金表面的贵金属的载量和结构。