本發明涉及一種鈀銅二元合金納米材料、其制備方法及其作為催化劑電催化還原CO2的應用。
背景技術：
二氧化碳作為溫室氣體的主要成分，對環境的影響一直受各國政府的重視。目前，煤炭是我國使用最廣泛的一次能源，如何科學控制二氧化碳的排放成為可持續發展的重要保證。同時，經濟的增長急需有可再生能源的補給，二氧化碳作為廉價豐富的原料有著令人矚目的發展前景。近年來，隨著氣候變暖及能源危機的日益加劇，CO2的捕集及轉化已引起國際社會的廣泛關注，已成為各界關注和研究的熱點。
利用電化學還原方法對二氧化碳（CO2）進行還原再利用具有許多優點，其反應可在常溫常壓條件下進行；反應過程具有可控性；電解質可回收，不會造成二次污染。而且還原CO2時所使用的電能可以利用新能源發電，所以能源具有清潔性。因此利用電催化還原的方法將CO2轉化成可利用的能源小分子，不僅能緩解全球氣候變暖的問題，還能減少人類對化石燃料的依賴。
然而，現有技術中，CO2電催化還原技術尚存在諸多不足：CO2還原反應動力學性能較差、反應的過電位較大、對電能的利用率較低、工作電極的穩定性不夠等等。
因此，獲得高催化活性，同時具有較高的選擇性和穩定性的新型催化劑，是CO2電催化還原技術發展的關鍵。
技術實現要素：
本發明的發明目的是提供一種鈀銅二元合金納米材料、其制備方法及其作為催化劑電催化還原CO2的應用。
為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是：一種鈀銅二元合金納米材料，其粒徑平均范圍在3~5納米，其粒徑分布為小于10納米；該鈀銅二元合金納米材料的制備方法如下：
取氯鈀酸鈉溶液和氯化銅溶液，加入活性炭，加入高純水，充分混合均勻后加入硼氫化鈉溶液，冰水浴反應，反應完成后，洗滌、干燥，即可得到所述鈀銅二元合金納米材料。
上文中，所述鈀銅二元合金納米材料是屬于一種碳載型的Pd-Cu合金納米材料，采用水相的硼氫化鈉法合成。
上述技術方案中，所述氯鈀酸鈉溶液的摩爾濃度為1~2 mol/L，所述氯化銅溶液的摩爾濃度為1~2 mol/L，氯鈀酸鈉和氯化銅的摩爾比為1：1~2。
上述技術方案中，所述高純水為高純三次水。
上述技術方案中，所述充分混合均勻的方式為：先用超聲處理20~40分鐘，然后攪拌至少3小時。
上述技術方案中，所述氯鈀酸鈉、氯化銅和硼氫化鈉三者的摩爾比為1：1~2：1~3。
本發明同時請求保護一種
聲明：
“鈀銅二元合金納米材料、其制備方法及其作為催化劑電催化還原CO2的應用與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：王荔
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2025年07月23日 ~ 26日 
