一种PbTiO2@2-MeIm/PPy/GO纳米材料及其在电催化氮氧化中的应用

技术领域

本发明属于新能源及电化学催化领域，具体涉及一种Pb&TiO

背景技术

氮化学对所有可持续生命和众多工业过程都至关重要。氮元素通过化学转化为氨(NH

发明内容

本发明的目的之一是提供一种价格低廉，催化性能高的Pb&TiO

本发明的目的之二是提供一种用Pb&TiO

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：一种Pb&TiO

上述的一种Pb&TiO

上述的一种Pb&TiO

上述的一种Pb&TiO

上述的一种Pb&TiO

上述的一种Pb&TiO

上述的一种Pb&TiO

一种基于Pb&TiO

一种基于Pb&TiO

1)将上述任一项的Pb&TiO

2)将分散均匀的复合修饰剂滴涂于干净的碳布表面，室温下晾干，得Pb&TiO

上述的基于Pb&TiO2@2-MeIm/PPy/GO纳米材料的NOR电催化修饰电极在电催化氮氧化合成硝酸中的应用。

上述的应用，方法如下：将基于Pb&TiO

本发明与现有技术相比，具有如下显著优点：

1、本发明制备的基于Pb&TiO

2、本发明制备的基于Pb&TiO

3、本发明制备的基于Pb&TiO

4、本发明中钛、钯金属价格相对低廉，存储量大，同时，将2-氯甲基咪唑啉酸盐/聚吡咯/氧化石墨烯(2-MeIm@PPy/GO)作为底物合成的含有钛、钯双金属材料，促进了钛、钯金属在有机导电聚合物上的分散性和在电化学催化中的电子迁移率，进一步提高了金属的催化性能。

5、本发明制备的修饰电极，价格低廉、稳定性好、操作简单、反应速度快。

6、本发明在Ti-Pd双金属的作用下，相较于Ti、Pd单金属而言在饱和氮气的条件下，在KOH水溶液中，Ti-Pd双金属修饰电极更为高效的将N

附图说明

图1为Pb&TiO

其中，(a)Pb&TiO

(b)Pb&TiO

(c)Pb&TiO

(d)Pb&TiO

图2为Pb&TiO

图3为Pb&TiO

图4为Pb&TiO

图5为Pb&TiO

图6为CC(底物)和Pb&TiO

具体实施方式

以下结合优选实施例和附图对本发明做进一步详细说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1Pb&TiO

1)GO纳米片的制备：在三口瓶中加入67.5mL浓硫酸，加入2.0g高纯石墨及1.6gNaNO

2)PPy/GO纳米片：50mL去离子水中加入0.1g GO纳米片，超声分散后，再加入0.1g吡咯(Py)，继续超声分散后加入0.6g FeCl

3)2-MeIm@PPy/GO纳米片：在50mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中加入0.01g PPy/GO纳米片，超声分散，再加入0.15g 2-氯甲基咪唑啉酸盐和0.1g KOH粉末，超声分散5min后，转移到油浴中，60℃回流搅拌反应24h，离心，洗涤，50℃真空干燥，得2-MeIm@PPy/GO纳米片。

4)Pb&TiO

(二)检测

1、图1中a为Pb&TiO

2、图2为Pb&TiO

3、图1中c为pb&TiO

实施例2基于Pb&TiO

1)取1.5mg实施例1制备的干燥的Pb&TiO

2)电极的处理：将碳布剪成1cm×1.5cm大小备用。

3)修饰电极制备：用胶头滴管多次移取步骤1)制备的复合修饰剂，滴涂到干净的碳布的表面，在室温下自然晾干，获得Pb&TiO

(二)电化学性能测试

1、Pb&TiO

方法：在0.1M KOH溶液的电解池中，以Pb&TiO

如图3所示，为Pb&TiO

2、Pb&TiO

以Pb&TiO

如图4所示，为Pb&TiO

3、催化剂的稳定性测量

以Pb&TiO

图5为Pb&TiO

4、Pb&TiO

以Pb&TiO

以上所述仅为本发明的优选实施例，对本发明而言仅是说明性的，而非限制性的；本领域普通技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效变更，但都将落入本发明的保护范围内。