[发明专利]一种Ru基催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种Ru基催化剂，其特征在于由载体和负载于载体上的活性组分组成，载体为氰基胍，活性组分为Ru，活性组分的负载量以载体质量计为1~5 wt.%。

2.一种根据权利要求1所述的Ru基催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1）以三硝基亚硝酰钌(II)和氰基胍为原料前驱体，加入适量的无水乙醇后充分研磨，研磨至其干燥后再置于烘箱中干燥一段时间；

2）将完全干燥的粉体置于管式炉中，在N₂气氛下，以900^oC高温煅烧1h，待自然冷却后研磨即制得Ru基催化剂。

3.根据权利要求2所述的Ru基催化剂的制备方法，其特征在于步骤1）中的两种原料前驱体的质量比为m(氰基胍)：m(三硝基亚硝酰钌(II))=1:0.03~0.16，优选为1:0.06。

4.根据权利要求2所述的Ru基催化剂的制备方法，其特征在于步骤1）中烘箱干燥的温度为50~70^oC，优选为60^oC，干燥时间为10~14h，优选为12h。

5.根据权利要求2所述的Ru基催化剂的制备方法，其特征在于步骤1）中氰基胍的质量与加入的无水乙醇的体积比为1:0.5~2，优选为1:1，质量单位为g，体积单位为mL。

6.根据权利要求2所述的Ru基催化剂的制备方法，其特征在于步骤2）中，粉体在N₂气氛下的管式炉中煅烧，升温速率为2~7^oC/min，优选为5^oC/min。

7.一种根据权利要求1所述的Ru基催化剂在电解重水制备氘气中的应用。

8.根据权利要求7所述的Ru基催化剂在电解重水制备氘气中的应用，其特征在于电解过程在一个单槽的电解池中进行，采用三电极电解体系，包括工作电极（催化剂和碳布复合电极）、对电极（铂丝）和参比电极（Ag/AgCl电极）。

9.根据权利要求7所述的Ru基催化剂在电解重水制备氘气中的应用，其特征在于工作电极的制备：将制备得到的Ru基催化剂加入杜邦nafion溶液和无水乙醇的混合液中，超声将溶液分散均匀，并将其涂覆在碳布上，最后在红外烘灯中烘干即得到工作电极。

10.根据权利要求9所述的Ru基催化剂在电解重水制备氘气中的应用，其特征在于杜邦nafion溶液和无水乙醇的体积比为1:9。