[发明专利]一种纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备及其应用

权利要求书

1.一种纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备方法，是用铝-锡-钯非晶合金条带通过化学脱合金法制得包含有锡和钯的具有多孔形貌的复合材料，所述的多孔形貌呈现出双连续韧带-孔洞结构，孔隙直径为25nm-150nm，韧带宽度为30nm-60nm；其特征在于，制备步骤如下：

步骤一、按照Sn的原子百分比含量为2％-14％，Pd的原子百分比含量为1-13％，Al的原子百分比含量为85％，制备出厚度为10μmμm-30μmμm的Al-Pd-Sn非晶合金条带；

步骤二、将步骤一制得的Al-Pd-Sn非晶合金条带，裁剪成宽度为15mm-25mm，长度为2cm-3cm的合金样条，备用；

步骤三、将合金样条与摩尔浓度为1-5摩尔/升的氢氧化钠水溶液一同置于密闭容器中进行水热反应，其中，非晶合金样条与氢氧化钠水溶液的质量体积比为1g/(80～400)mL，反应温度为40-60℃，反应时间为24-48h；

步骤四、将步骤三水热反应结束后的样条用去离子水和无水乙醇反复清洗，然后置于室温下进行干燥，即得到具有纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料。

2.根据权利要求1所述纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，Pd的原子百分比含量为1％，Sn的原子百分比含量为14％，Al的原子百分含量为85％；步骤三中，氢氧化钠水溶液的摩尔浓度是1摩尔/升，反应温度为60℃，反应时间为48h。

3.根据权利要求1所述纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，Pd的原子百分比含量为3％，Sn的原子百分比含量为12％，Al的原子百分含量为85％；步骤三中，氢氧化钠水溶液的摩尔浓度是3摩尔/升，反应温度为60℃，反应时间为48h。

4.根据权利要求1所述纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，Pd的原子百分比含量为5％，Sn的原子百分比含量为10％，Al的原子百分含量为85％；步骤三中，氢氧化钠水溶液的摩尔浓度是1摩尔/升，反应温度为60℃，反应时间为48h。

5.根据权利要求1所述纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，Pd的原子百分比含量为8％，Sn的原子百分比含量为7％，Al的原子百分含量为85％；步骤三中，氢氧化钠水溶液的摩尔浓度是1摩尔/升，反应温度为50℃，反应时间为36h。

6.根据权利要求1所述纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，Pd的原子百分比含量为10％，Sn的原子百分比含量为5％，Al的原子百分含量为85％；步骤三中，氢氧化钠水溶液的摩尔浓度是1摩尔/升，反应温度为40℃，反应时间为24h。

7.根据权利要求1所述纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，Pd的原子百分比含量为13％，Sn的原子百分比含量为2％，Al的原子百分含量为85％；步骤三中，氢氧化钠水溶液的摩尔浓度是5摩尔/升，反应温度为60℃，反应时间为48h。

8.根据权利要求1-7任一所述纳米多孔结构的Pd-Sn复合材料制备方法制得的复合材料在甲醇燃料电池的阳极催化剂催化性能的应用，其特征在于，所述Pd-Sn复合材料作为工作电极材料，氢氧化钠和甲醇的混合溶液作为工作电解质，采用三电极体系，构建甲醇燃料电池体系进行阳极催化剂催化性能应用。