[发明专利]一种用于醇氧化的多孔碳包覆纳米合金的类核壳电催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种用于醇氧化的多孔碳包覆纳米合金的类核壳电催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将氧化石墨烯超声分散在溶剂中，然后加入固体钯源、铁源以及碳源，加热搅拌，充分溶解并混合均匀，得前驱体溶液；

（2）将前驱体溶液转移至注射器中，并置于静电纺丝装置中纺成相互交错的碳纳米纤维；

（3）将纺制的碳纳米纤维在空气气氛下预氧化处理，继而在保护气氛下高温碳化处理，最终得到多孔碳包覆纳米合金的类核壳电催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述氧化石墨烯在前驱体溶液中的浓度为2-10mg/mL，所述钯源与铁源的摩尔比为（0.5-5）：1；所述碳源在前驱体溶液中的质量分数为6-10%。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述钯源为氧化钯、氯化钯、乙酰丙酮钯和氯钯酸中的一种；所述铁源为三氯化铁、二氯化铁、乙酰丙酮铁和四氧化三铁中的一种；所述碳源为PAN、PVP、PVB和PVA中的一种；所述溶剂为乙醇、二甲基甲酰胺和甲醇中的一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述加热搅拌的温度为40-80℃，时间为2-10小时。

5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤（2）中，所述静电纺丝的电压是8-13KV, 纺丝温度为25-50℃。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤（3）中，所述预氧化处理的温度为200-350℃，升温速率为2-5℃/分钟，处理的时间为4-10小时。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述保护气氛为氩气、氮气、氦气和氩氢混合气中的一种以上；所述氩氢混合气中氢气的体积浓度为0-10%。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述高温碳化的温度为700-900℃，升温速率为2-5℃/分钟，处理的时间为2-4小时。

9.由权利要求1~8任一项所述的制备方法制得的一种用于醇氧化的多孔碳包覆纳米合金的类核壳电催化剂。

10.权利要求9所述的一种用于醇氧化的多孔碳包覆纳米合金的类核壳电催化剂应用于乙醇电催化氧化反应中。