本發(fā)明涉及一種核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物及其制備方法,尤其涉及一種以粉末狀或負(fù)載在載體的形狀制備用金屬粒子形成核并用碳形成殼的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物的方法與，據(jù)此制備的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物。

背景技術(shù)：
由于近來出現(xiàn)貴金屬資源枯竭的問題，因此大量的研究涉及具有各種功能的貴金屬催化劑，并同時提供耐久性。貴金屬催化劑本身與其他金屬催化劑相比，具有優(yōu)秀的催化活性，但制備費用昂貴，因此正在開發(fā)將貴金屬粒子納米化并高分散化的技術(shù)，另一方面隨著催化反應(yīng)溫度的提高，金屬粒子相凝聚（agglomeration），并且在催化過程中，金屬顆粒從復(fù)合物上脫落，因此發(fā)生耐久性下降的嚴(yán)重問題，從而正在進行解決這些問題的研究。本發(fā)明作為解決如上問題的最佳方法，其應(yīng)用同時汽化法，將貴金屬等昂貴的金屬進行納米粒子化的同時合成在貴金屬粒子的表面形成碳層的核-殼結(jié)構(gòu)，因此高溫催化過程中，也不會發(fā)生粒子的凝聚，并且反應(yīng)進行時也不會發(fā)生催化劑粒子的腐蝕或脫落，因此能夠顯著提高催化劑耐久性。TaoZheng等曾將鉑（Pt）配合物鹽與表面活性劑、水、乙醇的混合物進行碳化，而制備了鉑-碳復(fù)合物，并測試了在一氧化碳氧化反應(yīng)下的性能（參照文獻[ColloidsandSufracesA:Physicochem.Eng.Aspects262(2005)52-56,onicsurfactant-mediatedsynthesisofPtnanoparticles/nanoporouscarbonscomposites]）。然而，此方法使用溶液法，前驅(qū)體溶液的碳環(huán)需要在高溫下進行，因此制備成本增加，并且需要經(jīng)過多個步驟的工序進行生產(chǎn)制備Pt/C復(fù)合物，因此存在工序繁雜的缺點。并且，韓國公開專利第10-2011-0139994A號中，也公開了在離子溶液狀態(tài)下混合而制備鋰錳氧化物-碳納米復(fù)合物的技術(shù)。上述專利為了合成復(fù)合物需要進行溶液反應(yīng)、晶體生長、為了脫除模板用強酸/強堿化學(xué)處理的工序、以及為了合金化進行熱處理等多個步驟。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種不會因生產(chǎn)規(guī)模轉(zhuǎn)變而發(fā)生變數(shù)，從而適用于大量生產(chǎn)的，應(yīng)用比以前技術(shù)簡單的同時汽化工程的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物的制備方法。本發(fā)明的另一目的在于提供一種適用于高溫、長時間、強酸性及堿性等嚴(yán)酷的反應(yīng)工程時，也不會發(fā)生金屬粒子凝聚或脫落，也不會發(fā)生腐蝕的現(xiàn)象的具備高性能及高耐久性的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物。本發(fā)明的又一目的在于提供一種制備核-殼結(jié)構(gòu)金屬-碳復(fù)合物的方法，其利用不會因生產(chǎn)規(guī)模轉(zhuǎn)變而發(fā)生變數(shù)而適用于大量生產(chǎn)的同時汽化方法制備，并包括多種碳材料、鋁、硅、沸石、氧化鋯、氧化鈦等作為載體，從而能夠有效適用于以前采用非均相催化劑（heterogeneouscatalysis）的大多數(shù)催化過程中，具有高性能/高耐久性。本發(fā)明的又一目的在于提供一種具有出色性能和稿耐久的性金屬-碳復(fù)合物，其包括負(fù)載于多樣的碳材料、鋁、硅、沸石、氧化鈷、氧化鈦等載體的表面及內(nèi)部氣孔中的核-殼納米復(fù)合物，從而能夠有效適用于采用以前的非均相催化劑的大多數(shù)催化工程。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物的制備方法，其包括：提供在各自汽化器內(nèi)汽化的金屬前驅(qū)體及用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體的步驟-S1；利用運載氣體以非接觸狀態(tài)，在反應(yīng)器內(nèi)供應(yīng)汽化的各個金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體的步驟-S2；加熱上述反應(yīng)器后保持一恒定溫度而合成金屬-碳復(fù)合物的步驟-S3。并且，本發(fā)明提供一種核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物，其用金屬形成核并用碳形成殼，特征在于，具有上述殼包裹核的一部分或全部的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還提供一種負(fù)載在載體的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物的制備方法，其包括：在反應(yīng)器內(nèi)布置載體的步驟-S1；提供在各個汽化器內(nèi)汽化的金屬前驅(qū)體及用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體的步驟-S2；利用運載氣體以非接觸狀態(tài)，在反應(yīng)器內(nèi)供應(yīng)汽化的各個金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體的步驟-S3；以及加熱上述反應(yīng)器后保持一恒定溫度而合成負(fù)載在載體的金屬-碳復(fù)合物的步驟-S4。最后，本發(fā)明提供一種負(fù)載在載體的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物，其特征在于，用金屬形成核并用碳形成殼，且上述殼包裹核的一部分或全部。根據(jù)本發(fā)明實施例，所述核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物通過同時汽化金屬和碳前驅(qū)體制備，通過調(diào)整合成溫度和組合物，可以具有不同的性能，并且不需要其它后處理，因此是過程簡化。附圖說明本發(fā)明上述的以及其它目的、特征和優(yōu)點，通過參照附圖所給出的實施例的描述，將更易于理解，其中：圖1是利用掃描電子顯微鏡（SEM）拍攝實施例1中制備的核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物與實施例2至4中制備的負(fù)載于載體的核-殼結(jié)構(gòu)的鉑碳復(fù)合物的顯微照片。圖2是利用透射電子顯微鏡（TEM）拍攝實施例2中制備的負(fù)載于碳紙的核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物的顯微照片。具體實施方式下面，本發(fā)明實施例將參照附圖進行進一步詳細(xì)說明本發(fā)明。本發(fā)明一方面，利用同時汽化工藝能夠以獨立的粉末狀制備核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物。具體說，本發(fā)明的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物的制備方法，其特征在于，包括：提供在各自汽化器內(nèi)汽化的金屬前驅(qū)體及用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體的步驟-S1；利用運載氣體以非接觸狀態(tài)，在反應(yīng)器內(nèi)供應(yīng)汽化的各個金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體的步驟-S2；加熱上述反應(yīng)器后保持一恒定溫度而合成金屬-碳復(fù)合物的步驟-S3。首先，提供在各自汽化器內(nèi)汽化的金屬前驅(qū)體及用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體-步驟S1。本步驟中在一個汽化器內(nèi)供應(yīng)金屬前驅(qū)體，并在另一汽化器內(nèi)供應(yīng)用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體后，將各個汽化器的溫度上升為各前驅(qū)體的沸點附近，就能夠同時汽化金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體。當(dāng)使用氣態(tài)有機物前驅(qū)體時，不經(jīng)過另外的汽化過程而在汽化器內(nèi)直接供應(yīng)該前驅(qū)體。本步驟中使用的金屬前驅(qū)體是最后形成異質(zhì)復(fù)合物的核的金屬的前驅(qū)體，能夠使用可汽化的所有物質(zhì)。優(yōu)先使用由鉑前驅(qū)體、鈀前驅(qū)體、釕前驅(qū)體、鎳前驅(qū)體、鈷前驅(qū)體、鉬前驅(qū)體以及金前驅(qū)體組成的組中選擇的一個，作為鉑前驅(qū)體優(yōu)先使用由三甲基(甲基環(huán)戊二烯)鉑（IV）、乙酰丙酮鉑（Ⅱ）、四(三氟化磷)鉑（0）、四(三苯基膦)鉑（0）、六氟乙酰丙酮鉑（Ⅱ）、三甲基(甲基環(huán)戊二烯)鉑（Ⅳ）以及（1，5-環(huán)辛二烯）二甲基鉑（Ⅱ）組成的組中選擇的。作為鈀（Pd）前驅(qū)體優(yōu)先使用醋酸鈀（Ⅱ）、六氟乙酰丙酮鈀（Ⅱ）或乙酰丙酮鈀（Ⅱ），并且作為釕（Ru）前驅(qū)體優(yōu)先使用乙酰乙酮釕、雙（乙基環(huán)戊二烯）釕（Ⅱ）、雙（環(huán)戊二烯）釕（Ⅱ）、或三（2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮）釕（Ⅲ）。作為鎳（Ni）前驅(qū)體優(yōu)先使用乙酰乙酮鎳（Ⅱ）、雙（環(huán)戊二烯）鎳、或四(三氟化磷)鎳，并且作為鈷（Co）前驅(qū)體優(yōu)先使用乙酰乙酮鈷（Ⅱ）、二羰基環(huán)戊二烯鈷、羰基鈷、或環(huán)戊二烯二羰基鈷（Ⅰ），并且作為鉬（Mo）前驅(qū)體優(yōu)先使用六羰基鉬或氯化鉬（Ⅴ），作為金（Au）前驅(qū)體優(yōu)先使用甲基（三苯基膦）金（Ⅰ），然而適合各個前驅(qū)體的氣相條件及汽化溫度互不相同，因此需要適當(dāng)調(diào)節(jié)。本步驟中使用的有機物前驅(qū)體是最后形成異質(zhì)復(fù)合物的殼的碳的前驅(qū)體，可使用包含碳的烴基前驅(qū)體。優(yōu)先使用由甲醇、乙醇、丙酮、苯、甲苯及二甲苯組成的組中選擇的液態(tài)前驅(qū)體，或使用如甲烷或乙炔的氣態(tài)前驅(qū)體。本步驟中使用的汽化器可使用公知的或直接制作的，通常可使用金屬材料或玻璃類（如石英玻璃或派熱克斯玻璃）等材料的汽化器。要想邊維持一恒定溫度邊確認(rèn)內(nèi)容物的性質(zhì)、余量，汽化器用不會與前驅(qū)體產(chǎn)生反應(yīng)的玻璃制作為宜。本步驟中前驅(qū)體的具體汽化條件根據(jù)所選擇的前驅(qū)體種類而異。根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例，若作為鉑前驅(qū)體使用三甲基(甲基環(huán)戊二烯)鉑時，用50-70℃溫度進行汽化，若作為有機物前驅(qū)體使用丙酮時，用50-60℃溫度進行汽化。根據(jù)本發(fā)明的另一具體實施例，若作為鉑前驅(qū)體使用（1，5-環(huán)辛二烯）二甲基鉑（Ⅱ）時，在如苯等溶劑中溶解的狀態(tài)下，用100℃以上的高溫進行汽化。然后，利用運載氣體以非接觸狀態(tài)，在反應(yīng)器內(nèi)供應(yīng)在步驟S1中汽化的各個金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體-步驟S2。本步驟中利用包括氣體狀態(tài)的各前驅(qū)體的運載氣體以非接觸狀態(tài)如、通過獨立的供應(yīng)線供到反應(yīng)器。從而汽化的前驅(qū)體在最終產(chǎn)生反應(yīng)的反應(yīng)器流入部，相匯合。若各個前驅(qū)體在傳送途中相匯合時，就會發(fā)生意想不到的副反應(yīng)或有可能附在路徑壁上。本步驟中使用的運載氣體用于防止前驅(qū)體相凝聚或發(fā)生副反應(yīng)，可以使用氮氣、氬氣、氦氣、氧氣或氫氣等。主要使用氮氣、氬氣、氦氣等惰性氣體為佳，但根據(jù)前驅(qū)體也可以使用氧氣或氫氣。本步驟中通過調(diào)節(jié)供應(yīng)到反應(yīng)器的各前驅(qū)體的流量比，就可控制最終復(fù)合物的性質(zhì)。例如，金屬前驅(qū)體與有機物前驅(qū)體的流量比為2：1時與流量比為1：1時相比，碳?xì)さ暮穸燃笆珜訑?shù)量減少。從而根據(jù)適用的催化反應(yīng)改變流量比，就能夠合成多樣的金屬-復(fù)合物。根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例，在保持一定溫度的烤爐內(nèi)汽化的各個前驅(qū)體氣體移送渠道傳送到反應(yīng)器，氣體移送渠道繞有加熱線以防止汽化前驅(qū)體的凝縮或凝結(jié)。此時，在反應(yīng)器內(nèi)供應(yīng)各前驅(qū)體時，溫度保持在前驅(qū)體的沸點附近，為佳。最后，加熱在步驟S2中供入各前驅(qū)體的反應(yīng)器并維持一預(yù)定溫度，從而制備粉末狀的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物-步驟S3。本步驟中用于合成核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物的反應(yīng)溫度，根據(jù)各前驅(qū)體即、金屬及有機物前驅(qū)體的種類而異，通常溫度約為300℃或以上，優(yōu)先在300-1800℃下合成順利進行，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)適當(dāng)設(shè)計加熱爐及反應(yīng)器，可以選擇合成溫度。例如、若使用石英玻璃反應(yīng)器時，優(yōu)先使用300-1100℃溫度，并且若使用鋁管或石墨（graphite）反應(yīng)器時，可以使用到1800℃，并且通過適當(dāng)設(shè)計加熱爐及反應(yīng)器，也可以使用1800℃或以上的溫度。合成溫度越上升，包裹金屬粒子的殼的缺陷（defect）越少，改善了結(jié)晶性。合成時間優(yōu)先為5分鐘或以上，最好維持約1小時，但合成時間越增加，金屬-碳復(fù)合物的量越增加。按照本發(fā)明的制備方法制備的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物，具有金屬形成核以及碳形成殼，其特征在于，上述殼包裹核的一部分或全部。應(yīng)用于普通分子催化時，根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合物具有核-殼結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述殼包裹核的一部分，即、由于核-殼結(jié)構(gòu)組合物存在部分殼缺陷（defect），因此形成在催化反應(yīng)中反應(yīng)物及產(chǎn)物的移動非常通暢。并且，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合物用于如燃料電池或二次電池一樣的電極材料時，所述核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合物具有核-殼結(jié)構(gòu)，其中，以離子或電子的移動為對象，因此具備殼包裹核的全部的結(jié)構(gòu)，即、形成如石墨烯一樣沒有缺陷（defect）的圓滑的碳?xì)ぃ瑸榧?。根?jù)本發(fā)明的復(fù)合物由于碳?xì)ぐ饘俸吮砻娴囊徊糠只蛉浚虼思词乖诟邷?、長時間、在強酸性及堿性等嚴(yán)酷的反應(yīng)工程中使用，也不會發(fā)生金屬粒子凝聚或脫落，并且不會發(fā)生腐蝕的現(xiàn)象，從而具備高性能及高耐久性。本發(fā)明另一方面，應(yīng)用同時汽化工藝與載體能夠以負(fù)載于載體的形式制備核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物。具體說，本發(fā)明的負(fù)載于載體的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物的制備方法，其包括：在反應(yīng)器內(nèi)布置載體的步驟-S1；提供在各自汽化器內(nèi)汽化的金屬前驅(qū)體及用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體的步驟-S2；利用運載氣體以非接觸狀態(tài)，在反應(yīng)器內(nèi)供應(yīng)汽化的各個金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體的步驟-S3；以及加熱上述反應(yīng)器后保持一恒定溫度而合成負(fù)載于載體的金屬-碳復(fù)合物的步驟-S4。本發(fā)明中使用的載體沒有特別限制，可以使用由碳紙、活性炭、碳黑等碳類、鋁粉、鋁板等鋁類、硅灰、氧化鈦粉、氧化鋯粉、各種沸石類以及鎳、鋁等金屬箔（foil）組成的組中選擇的。優(yōu)先使用表面積大的載體，其能夠最大化負(fù)載的效果，因此碳粉、鋁粉、沸石粉可以被用來制備金屬核-碳?xì)そY(jié)構(gòu)，而金屬核-碳?xì)そY(jié)構(gòu)夠能適用于改性反應(yīng)、熱分解反應(yīng)、氫化/脫氫反應(yīng)等各種催化反應(yīng)。本發(fā)明的這一具體實施例的復(fù)合物合成方法，是在反應(yīng)器內(nèi)部事先布置載體，并在載體上合成復(fù)合物，最終產(chǎn)物是負(fù)載在載體的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物，從這一點上與上述的具體實施例存在差異，但步驟S2至步驟S4與如上所述具體實施例的方法相同。根據(jù)本具體實施例的方法，能夠以負(fù)載于載體的形式制備用金屬形成核并用碳形成殼，且殼包裹核的一部分或全部的結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物。當(dāng)應(yīng)用于氣相狀態(tài)下普通分子催化反應(yīng)時，本發(fā)明組合物具有核-殼結(jié)構(gòu)，其中，殼包裹核的一部分，即核-殼結(jié)構(gòu)的殼有缺陷（defect）。根據(jù)本發(fā)明的這一實施例中，復(fù)合物負(fù)載于，因此，催化反應(yīng)完成后，便于回收催化劑，并且復(fù)合物負(fù)載于載體的狀態(tài)下使用，因此在利用以前的整裝催化劑、蜂窩形催化劑（Honeycomb）或微型反應(yīng)器、膜反應(yīng)器、固定床（packedbed）反應(yīng)器等進行催化反應(yīng)時，特別有用，并且根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合物負(fù)載于現(xiàn)有的吸附劑的情況下，便于應(yīng)用于各種吸附/脫附工程。下面，為了便于理解本發(fā)明提議優(yōu)先實施例，但下述實施例只是本發(fā)明的例示，在本發(fā)明的范疇及技術(shù)思想范圍內(nèi)可進行多樣的變更及修正，因此，本發(fā)明的保護范圍僅受所附權(quán)利要求及其等效替代所限制。實施例1：制備核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物作為鉑前驅(qū)體使用了甲基環(huán)戊二烯鉑（MeCpPtMe3）并且作為碳前驅(qū)體使用了丙酮（99.8%,Merck）。為了捕集金屬-碳復(fù)合物，在石英管（1/2inch）內(nèi)設(shè)置石英過濾器，在120℃下流入氮氣并維持2小時而除去試劑內(nèi)部的水分及雜質(zhì)。此時，安裝在烤爐內(nèi)的兩個汽化器，在其內(nèi)部保持氮環(huán)境的狀態(tài)下，關(guān)閉所有流入及流出活栓，通過不經(jīng)過汽化器的旁通線（bypassline），流入氮氣30分鐘從而除去反應(yīng)器內(nèi)部的雜質(zhì)。然后，以每分鐘10℃的升溫速度，將反應(yīng)器部分的溫度升溫至400℃，而形成合成復(fù)合物的條件，當(dāng)反應(yīng)器部分的溫度到達最終反應(yīng)溫度時，將盛裝鉑前驅(qū)體的汽化器安裝在內(nèi)的烤爐1的溫度上升為60℃，并且將盛裝丙酮的汽化器安裝在內(nèi)烤爐2的溫度上升為55℃。當(dāng)各個前驅(qū)體及反應(yīng)器的溫度到達最終目標(biāo)溫度時，打開各個汽化器的活栓以使運載氣體與汽化的前驅(qū)體一起，到達反應(yīng)器部分。此時作為運載氣體使用氮氣，對于經(jīng)過盛裝鉑前驅(qū)體的烤爐1的管線，流量為20sccm，并且對于經(jīng)過盛裝丙酮的烤爐2的管線，流量為10sccm，另外氮氣還以20sccm的流量供應(yīng)與獨立連接反應(yīng)器的管線。反應(yīng)開始的瞬間是汽化器的活栓打開的時候，從此時開始維持1小時反應(yīng)時間，而合成核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物。實施例2至4：制備負(fù)載于載體的核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物作為鉑前驅(qū)體使用了甲基環(huán)戊二烯鉑（MeCpPtMe3）并且作為碳前驅(qū)體使用了丙酮（99.8%,Merck）。為了捕集金屬-碳復(fù)合物，在石英管（1/2inch）內(nèi)設(shè)置石英過濾器，并在其上面設(shè)置10mmX10mm大小的碳紙（實施例2）、10mmX10mm大小的鋁板（實施例3）、10mmX10mm大小的鎳箔（Nifoil）（實施例4），然后在120℃下流入氮氣并維持2小時，而除去試劑內(nèi)部的水分及雜質(zhì)。此時，安裝在烤爐內(nèi)的兩個汽化器，在其內(nèi)部保持氮環(huán)境的狀態(tài)下，關(guān)閉所有流入及流出活栓，通過不經(jīng)過汽化器的旁通線（bypassline），流入氮氣30分鐘而除去反應(yīng)器內(nèi)部的雜質(zhì)。然后，以每分鐘10℃的升溫速度，將反應(yīng)器部分的溫度升溫至400℃，從而形成合成金屬-碳復(fù)合物的條件，當(dāng)反應(yīng)器部分的溫度到達最終反應(yīng)溫度（碳紙：400℃、鋁板：400℃、鎳箔：400℃）時，將盛裝鉑前驅(qū)體的汽化器安裝在內(nèi)的烤爐1的溫度上升為60℃，并且將盛裝丙酮的汽化器安裝在內(nèi)的烤爐2的溫度上升為55℃。當(dāng)各個前驅(qū)體及反應(yīng)器的溫度到達最終目標(biāo)溫度時，打開各個汽化器的活栓以使運載氣體與汽化的前驅(qū)體一起，到達反應(yīng)器部分。此時作為運載氣體使用氮氣，對于經(jīng)過盛裝鉑前驅(qū)體的烤爐1的管線，流量為20sccm，并且對于經(jīng)過盛裝丙酮的烤爐2的管線，流量為10sccm，另外獨立連接反應(yīng)器的管線內(nèi)還流入20sccm的氮氣。反應(yīng)開始的瞬間是汽化器的活栓打開的時候，從此時開始一定時間（碳紙：1小時、鋁板：1小時、鎳箔：1小時）維持反應(yīng)時間，而合成具有核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物。實驗例1：掃描電子顯微鏡（SEM）分析利用掃描電子顯微鏡（SEM）分析了在實施例1中制備的核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物（A）與在實施例2至4中制備的負(fù)載于載體的核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物（依次稱為B、C、D），其結(jié)果如圖1所示。結(jié)論是，在碳紙、鋁、鎳箔表面都能合成鉑-碳復(fù)合物，其中在碳紙上形成了最多量的鉑-碳復(fù)合物。鎳箔上合成的鉑粒子大小比其他兩個情況下更大。實驗例2：透射電子顯微型（TEM）分析利用透射電子顯微鏡分析了在實施例1中制備的核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物，該結(jié)果如圖2所示。圖2A是能夠確認(rèn)復(fù)合物粒子的整體分布的TEM顯微照片，圖2B是進一步放大的顯微照片，能夠觀察細(xì)致的結(jié)構(gòu)。圖2中能夠確認(rèn)通過本發(fā)明合成了具有核-殼結(jié)構(gòu)的鉑-碳復(fù)合物，其中，鉑位于結(jié)構(gòu)中央形成核、碳即、石墨層包裹在核的外部形成殼。位于核外部的碳?xì)ひ话阌?-5個石墨層構(gòu)成，通過改變合成溫度，能夠調(diào)節(jié)碳?xì)さ娜毕荩╠efect）程度。并且，粒子的大小約為2-5nm范圍。即、越是在高溫合成的核-殼結(jié)構(gòu)，碳?xì)さ娜毕菰缴?、表面越圓滑。并且，隨著有機物前驅(qū)體流量與金屬前驅(qū)體流量比值的減小，碳?xì)さ暮穸仍叫?。然而，碳?xì)さ男螤畈粌H因為碳的流量，還由于有機物前驅(qū)體的種類而異。即、若使用甲烷一樣含碳數(shù)少的前驅(qū)體時，與使用諸如乙炔或醇等前驅(qū)體時相比，碳?xì)ば纬傻臄?shù)量更少。這種金屬-碳核-殼結(jié)構(gòu)提供了便于氣體分子、離子及電子的移動，并且鉑粒子不會腐蝕的反應(yīng)條件。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物中，碳?xì)ぐ饘俦砻娴囊徊糠只蛉?，因此?dāng)適用于高溫、長時間、強酸性及堿性等嚴(yán)酷的反應(yīng)工程時，也不會發(fā)生金屬粒子凝聚或脫落以及腐蝕的現(xiàn)象，從而具有高性能及高耐久性。本發(fā)明的核-殼結(jié)構(gòu)的金屬-碳復(fù)合物可適用于多樣的應(yīng)用領(lǐng)域，具體說，能夠應(yīng)用于各種反應(yīng)中的催化材料、采用整裝催化劑、蜂窩（Honeycomb）形催化劑等催化材料的渠道式催化反應(yīng)器、各種分離膜材料及吸收及吸附劑等。盡管一些具體實施例被提供以闡釋本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實施例僅作為舉例給出，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以進行各種改進、變化和替代。本發(fā)明范圍應(yīng)當(dāng)僅限于所附權(quán)利要求及其等效替代。