单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO2纳米棒的制备方法及应用

技术领域

本发明涉及无机材料技术领域，具体是涉及单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

背景技术

随着工业技术的迅猛发展，人类对安全和健康的意识日益提高，因此迫切地需要监控各种生活和生产场所中的空气质量、有毒有害气体、易燃易爆气体，以防止危害身体健康和安全的事故发生，从而保障人身和财产的安全。目前，对于有毒有害气体的检测主要是使用气体传感器，其中以半导体金属氧化物作为气敏材料研究和应用最为广泛。

SnO

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

本发明的技术方案是：

一种单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

S1、制备SnO

S1-1：向NaOH水溶液中加入无水四氯化锡，冰水浴下搅拌30～90min，得透明溶液S；

S1-2：取十二烷基硫酸钠溶于庚烷溶液和正己醇溶液的混合溶液，磁力搅拌10～60min后，加入一定量上述透明溶液S，并继续搅拌0.5～3h；

S1-3：将所得溶液转移至反应釜内，在150～220℃条件下水热反应12～24h；

S1-4：待反应釜自然冷却至室温后，用去离子水和无水乙醇反复离心洗涤，并在60～80℃条件下干燥6～12h，即得白色粉末SnO

说明：采用本发明的方法所制备的SnO

查到现有技术，公开号CN110117027A：通过尿素与四氯化锡混合的水热反应得到的SnO

S2、制备Ni SA/ROV-SnO

S2-1：将S1制备的SnO

S2-2：向所述SnO

S2-3：离心、干燥，最后在H

说明：单原子催化是目前热门的催化前沿领域，单原子催化即活性金属以单个原子的形式负载于载体表面。

当纳米晶尺寸降低到原子团簇、单原子时，其能级结构和电子结构会发生根本性的变化，正是由于这种独特的结构特点，使得单原子催化剂往往表现出不同于传统纳米催化剂的活性、选择性和稳定性。

本发明将单原子催化概念引入气体传感器，将Ni单原子负载于SnO

进一步地，在上述方案中，所述步骤S1-1中，所述NaOH水溶液的度为6～8mol/L。

进一步地，在上述方案中，所述步骤S1-1中，所述NaOH与无水SnCl

进一步地，在上述方案中，所述步骤S1-2中，所述透明溶液S、庚烷溶液、正己醇溶液的体积比为1:4～5:1～2.5。

进一步地，在上述方案中，所述步骤S2-2中镍元素与SnO

进一步地，在上述方案中，所述步骤S2-3中的煅烧温度为250～500℃，煅烧时间为1～6h。

更进一步地，所述步骤S2-3中的煅烧温度为300℃，煅烧时间为4h。所述步骤S2-3中的煅烧温度为300℃，煅烧时间为4h。

本发明还提供了上述方法制备得到的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

进一步地，将所述单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

本发明所制备得到的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几点：

1)本发明通过简单的溶剂热法合成了SnO

2)Ni SA/ROV-SnO

3)单原子具有高活性和高选择性，而Ni对于SO

4)将得到的Ni SA/ROV-SnO

附图说明

图1实施例1制备的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图2为实施例1制备的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图3为实施例1制备的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图4为实施例1制备的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图5为实施例1制备的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图6为实施例1、2、3所制备的Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图7为实施例1所述的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图8为实施例1所述的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

图9为实施例1所述的单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例进一步阐明本发明的内容，但应当明白的是，以下实施例仅为本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，做出若干改进和变换，这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

制备Ni占SnO

一、制备SnO

准确称取200mmol NaOH溶于30mL去离子水，磁力搅拌30min后，在冰水浴中，向NaOH水溶液中加入10mmol无水四氯化锡(SnCl

二、制备Ni SA/ROV-SnO

称取100mg的SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得的Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

三、本实施例所制得的Ni SA/ROV-SnO

将本实施例所制得的Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

本实施例所得Ni SA/ROV-SnO

实施例2

制备Ni占SnO

一、制备SnO

准确称取200mmol氢氧化钠(NaOH)溶于30mL去离子水，磁力搅拌30min后，在冰水浴中，向NaOH水溶液中加入10mmol无水四氯化锡(SnCl

二、制备Ni SA/ROV-SnO

称取100mg的SnO

三、本实施例所制得的Ni SA/ROV-SnO

取适量本实施例所得单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

本实施例所得0.01-Ni SA/ROV-SnO

实施例3

制备Ni占SnO

一、制备SnO

称取300mmol氢氧化钠(NaOH)溶于40mL去离子水，磁力搅拌30min后，在冰水浴中，向NaOH水溶液中加入10mmol无水四氯化锡(SnCl

二、制备Ni SA/ROV-SnO

称取100mg的SnO

三、本实施例所制得的Ni SA/ROV-SnO

取适量本实施例所得单原子Ni耦合具有丰富氧空位的SnO

将实施例1、实施例2、实施例3所制备的Ni SA/ROV-SnO

对比例

一种具有丰富氧空位的SnO

(1)准确称取200mmol氢氧化钠(NaOH)溶于30mL去离子水，磁力搅拌30min后，在冰水浴中，向NaOH水溶液中加入10mmol无水四氯化锡(SnCl

(2)称取100mg的SnO

(3)取适量本实施例所得ROV-SnO

本对比例所得ROV-SnO

本对比例所得ROV-SnO

本对比例所得ROV-SnO

本对比例所得ROV-SnO

本对比例所得ROV-SnO

本对比例所得ROV-SnO

本对比例所得ROV-SnO

与实施例1对比结果表明，本发明所制备的Ni SA/ROV-SnO