[发明专利]一种泡沫金属/石墨烯/单原子复合催化材料制备方法在审
| 申请号： | 202111265729.8 | 申请日： | 2021-10-28 |
| 公开（公告）号： | CN113828312A | 公开（公告）日： | 2021-12-24 |
| 发明（设计）人： | 曹宇;吴海龙;胡梦晗;刘莹;王艳玲;王哲英;曾勇谋;莫瀚宁;钟山;程汉池 | 申请（专利权）人： | 梧州学院 |
| 主分类号： | B01J23/72 | 分类号： | B01J23/72;B01J23/755;B01J35/00;B01J37/00;B01J37/02;C23C14/16;C23C14/35;C23C14/58;C23C16/26 |
| 代理公司： | 南宁市吉昌知识产权代理事务所(普通合伙) 45125 | 代理人： | 滕艺琼 |
| 地址： | 543099 广西壮*** | 国省代码： | 广西;45 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 泡沫 金属 石墨 原子 复合 催化 材料 制备 方法 | ||
1.一种泡沫金属/石墨烯/单原子复合催化材料制备方法，其特征在于，包含以下操作步骤：
(1)用金属制备厚度为10～100mm、平均孔直径为0.1～10mm的纯泡沫金属材料；
(2)通过化学气相沉积法在纯泡沫金属材料表面制备石墨烯：将步骤(1)制备所得纯泡沫金属材料抽真空≤2Pa，然后升温至500℃～1000℃，同时通入氢气和氩气，氢气通入量为20～50sccm，氩气通入量为100～150sccm，保温10～40min；按照通入量为10～40sccm通入碳源气体进行反应，时间10～40min；然后控制氢气通入量为20～50sccm、氩气通入量为100～150sccm冷却，即得泡沫过渡金属/石墨烯复合材料；
(3)在泡沫过渡金属/石墨烯复合材料的基础上，利用真空磁控溅射技术在石墨烯表面沉积过渡金属层，工艺参数为：真空腔本底真空≤5×10-3Pa，溅射镀膜时真空腔室内压力≤2Pa，每分米靶宽幅施加的靶功率密度为0.1～1kw，过渡金属层的平均厚度为≤5nm；
(4)将泡沫过渡金属/石墨烯/过渡金属在稀酸中侵蚀，时间为5～60min，清洗和烘干，即得一种泡沫金属/石墨烯/单原子复合催化材料。
2.根据权利要求1所述泡沫金属/石墨烯/单原子复合催化材料制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的金属为铬、锰、铁、钴、镍、铜或锌中的一种。
3.根据权利要求1所述泡沫金属/石墨烯/单原子复合催化材料制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的升温速率为≤30℃/min；所述冷却的速率为≥20℃/min。
4.根据权利要求1所述泡沫金属/石墨烯/单原子复合催化材料制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的碳源气体是甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、甲醇、乙醇、苯、甲苯或二甲苯中的一种。
5.根据权利要求1所述泡沫金属/石墨烯/单原子复合催化材料制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述的稀酸为HCl、HBr、HF、H3PO4或其它非氧化性弱酸中的一种。
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