固体催化材料之非晶态合金剖析.ppt

特点 络合溶液化学还原法 将一定量的NaH2PO2和Ni(NO)3溶于100 ml蒸馏水中，搅拌下加入一定量的三正丙胺调节溶液pH值。待达到所需温度后，加入1 mol/L的KBH4水溶液0.1 ml引发还原反应．反应结束后，加入氨水搅拌5 min，将反应液倾出，分离回收三正丙胺。沉淀用去离子水洗涤，离心，洗至中性后再用乙醇洗涤一次，产品置于乙醇中保存。 方法二：引发还原 NiP非晶态合金催化剂制备 称取45 g NiCI2、40 g NaH2PO2 和25 g NaOAc， 配成300 mL溶液，分别在不同溶液酸碱度等条件下反应制备超细Ni-P非晶态合金，所得黑色沉淀反复洗涤后保存在乙醇溶液中备用。 方法一：自催化还原 方法二大大降低了NiP非晶态合金的制备温度，即使在273 K也能制备NiP非晶态合金，而且使得对NiP非晶态合金进行动力学研究成为可能。 水合肼作为还原剂 制备具有一定形貌的晶态金属催化剂 主要用于 例如： Synthesis of flower-like Co microcrystals 纳米剑组成的花状钴微晶 树枝状纳米钴微晶 化学还原法颗粒制备负载型非晶态合金催化剂 ——化学还原浸渍法 非晶态合金的负载化是指在有载体的情况下，利用KBH4或NaH2PO2将溶液中可溶性金属离子还原沉积到载体上的过程。负载型非晶态合金的研究在超细非晶态合金的基础上进行。因为采用化学还原法制备的超细非晶态合金虽然表现出良好的催化性能，可有效提高催化活性和选择性，但由于其热稳定性很差，催化剂成本高且与产物分离困难，工业化应用难度很大。 非晶态合金的负载化具有以下优点： 负载型非晶态合金催化剂的制备技术简单； 非晶态合金的负载化提高了非晶态合金的比表面积和晶化温度，同时保持了非晶态合金良好催化活性的优点，克服了超细粒子与产物分离困难的缺点； 超细非晶态合金粒子负载化，解决了超细非晶态粒子成本高的问题，使其工业应用在经济上成为可能。 制备负载型非晶态合金的技术关键是如何能使非晶态合金完全、均匀和高分散地负载到载体上。一般来说，目前的负载化技术可以分为3类： 将载体置于含还原剂和金属离子的混合溶液中，控制反应温度，使非晶态形成并沉积在载体上——适合于制备含P的非晶态合金 用含金属离子的溶液浸渍多孔载体，再将烘干的含金属离子的载体与强还原剂的溶液接触，使载体上金属离子还原而形成负载型非晶态合金——适合于制备含B的非晶态合金 先用KBH4浸渍载体，再加入金属离子发生反应，使非晶态粒子沉积到载体上——该方法中由于KBH4极易水解，主要适用于无水溶剂 H2-TPR Ni-B/CNTs显示了更佳的乙炔加氢活性和较好的乙烯选择性 * 非晶态合金催化剂 Amorphous Alloy Catalysts 固体催化材料之非晶态材料 非晶态合金(Amorphous alloy)又称为无定形合金、金属玻璃。 原子在三维空间呈拓扑无序状态排列，不存在通常晶态合金所存在的晶界、位错和偏析等缺陷，组成元素之间以金属键相连并在几个晶格常数范围内保持短程有序，形成一种类似原子簇的结构。 非晶态合金(Amorphous alloy) 非晶材料制备方法 1．液态快冷 (1)熔液急冷法 (2)雾化法 (3)激光熔凝法 2. 纯熔液大过冷 (1)乳化液滴法 (2)熔剂法 (3)落管法 3.物理和化学气相沉积 (1)蒸发法 (2)溅射法 (3)激光化学气相沉积法 (4)等离子体激发化学气相沉积法 4. 辐照 (1)离子轰击法 （2）电子轰击法 （3）中子辐照法 （4）离子注入法 （5）离子混合法 5.化学 (1)氢化法 (2)电沉积法 (3)化学镀法 6.机械 (1)高能球磨法 (2)机械合金法 7.反应 （1）固态反应法 （2）固溶体分解法 8.高压 非晶态合金催化剂 非晶态合金是于20世纪60年代初问世的。 对其催化特性的研究是从20世纪80年代初开始的。 1980年Smith G V发表了第一篇有关非晶态合金催化性能的报告。 1980年，Smith在第七届国际催化会议上提出了第一篇使用非晶态合金作为催化剂的论文。此后，非晶态合金催化剂的研究引起了人们的极大兴趣。1986年，Van Woterghem等在《nature》杂志发表论文，报道使用化学还原法制备了超细非晶态合金，首次将“超细粒子”与“非晶态”两个