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用同時汽化法制備核-碳復合物的方法及所制備的核-殼結構金屬-碳復合物與流程

文檔序號:11803189閱讀:來源:國知局
用同時汽化法制備核-碳復合物的方法及所制備的核-殼結構金屬-碳復合物與流程

技術特征:
1.一種核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,包括:提供金屬前驅(qū)體及用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體,其中,所述金屬前驅(qū)體是一種金屬的前驅(qū)體,用于形成核-殼結構中的核,所述金屬前驅(qū)體和有機物前驅(qū)體經(jīng)過各自的汽化器,以在汽化狀態(tài)下被供給到反應器的步驟(S1);引入汽化前驅(qū)體到反應器之前,分別利用運載氣體以非接觸狀態(tài),分開并同時在反應器內(nèi)供應汽化的各個金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體的步驟(S2);加熱上述反應器后保持一恒定溫度而合成金屬-碳復合物的步驟(S3);上述金屬前驅(qū)體是選自由鉑前驅(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)體組成的組中之一。2.根據(jù)權利要求1所述的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述鉑(Pt)前驅(qū)體選自由三甲基(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,上述鈀(Pd)前驅(qū)體是醋酸鈀(Ⅱ)、六氟乙酰丙酮鈀(Ⅱ)或乙酰丙酮鈀(Ⅱ),上述釕(Ru)前驅(qū)體是乙酰乙酮釕、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),上述鎳(Ni)前驅(qū)體是乙酰乙酮鎳(Ⅱ)、雙(環(huán)戊二烯)鎳、或四(三氟化磷)鎳,上述鈷(Co)前驅(qū)體是乙酰乙酮鈷(Ⅱ)、二羰基環(huán)戊二烯鈷、羰基鈷、或環(huán)戊二烯二羰基鈷(Ⅰ),上述鉬(Mo)前驅(qū)體是六羰基鉬或氯化鉬(Ⅴ),上述金(Au)前驅(qū)體是甲基(三苯基膦)金(Ⅰ)。3.根據(jù)權利要求1所述的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,用于形成上述碳骨架的有機物前驅(qū)體是選自由甲醇、乙醇、丙酮、苯、甲苯及二甲苯組成的組的液態(tài)前驅(qū)體。4.根據(jù)權利要求1所述的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,用于形成上述碳骨架的有機物前驅(qū)體是選自甲烷或乙炔的氣態(tài)前驅(qū)體。5.根據(jù)權利要求1所述的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述運載氣體是氧氣、氫氣、氬氣、氦氣或氮氣。6.根據(jù)權利要求1所述的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述S3步驟中,將反應器的溫度加熱至300℃以上。7.根據(jù)權利要求1所述的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述S3步驟中,將反應器的溫度加熱至300-1800℃范圍內(nèi)的溫度。8.一種如權利要求1所述制備方法得到的核-殼結構的金屬-碳復合物,其用金屬形成核并用碳形成殼,其特征在于,具有上述殼包裹核的一部分或全部的結構。9.一種負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,包括:在反應器內(nèi)布置載體的步驟(S1);提供金屬前驅(qū)體及用于形成碳骨架的有機物前驅(qū)體,其中,所述金屬前驅(qū)體是一種金屬的前驅(qū)體,用于形成核-殼結構中的核,所述金屬前驅(qū)體和有機物前驅(qū)體經(jīng)過各自的汽化器,以在汽化狀態(tài)下被供給到反應器的步驟(S2);引入汽化前驅(qū)體到反應器之前,分別利用運載氣體以非接觸狀態(tài),分開并同時在含有載體的反應器內(nèi)供應汽化的各個金屬前驅(qū)體及有機物前驅(qū)體的步驟(S3);以及加熱上述反應器后保持一恒定溫度而合成負載在載體的金屬-碳復合物的步驟(S4);上述金屬前驅(qū)體是選自由鉑前驅(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)體組成的組中之一。10.根據(jù)權利要求9所述的負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述載體選自由碳紙、活性炭、碳黑、鋁粉、鋁板、硅灰、氧化鈦粉、氧化鋯粉、沸石以及鎳或鋁的金屬箔組成的組。11.根據(jù)權利要求9所述的負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述鉑(Pt)前驅(qū)體選自由三甲基(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,上述鈀(Pd)前驅(qū)體是醋酸鈀(Ⅱ)、六氟乙酰丙酮鈀(Ⅱ)或乙酰丙酮鈀(Ⅱ),上述釕(Ru)前驅(qū)體是乙酰乙酮釕、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),上述鎳(Ni)前驅(qū)體是乙酰乙酮鎳(Ⅱ)、雙(環(huán)戊二烯)鎳、或四(三氟化磷)鎳,上述鈷(Co)前驅(qū)體是乙酰乙酮鈷(Ⅱ)、二羰基環(huán)戊二烯鈷、羰基鈷、或環(huán)戊二烯二羰基鈷(Ⅰ),上述鉬(Mo)前驅(qū)體是六羰基鉬或氯化鉬(Ⅴ),上述金(Au)前驅(qū)體是甲基(三苯基膦)金(Ⅰ)。12.根據(jù)權利要求9所述的負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,用于形成上述碳骨架的有機物前驅(qū)體是選自由甲醇、乙醇、丙酮、苯、甲苯以及二甲苯組成的組的液態(tài)前驅(qū)體。13.根據(jù)權利要求9所述的負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,用于形成上述碳骨架的有機物前驅(qū)體是選自甲烷或乙炔的氣態(tài)前驅(qū)體。14.根據(jù)權利要求9所述的負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述運載氣體是氧氣、氫氣、氬氣、氦氣或氮氣。15.根據(jù)權利要求9所述的負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述S3步驟中,將反應器的溫度加熱至300℃以上。16.根據(jù)權利要求9所述的負載在載體的核-殼結構的金屬-碳復合物的制備方法,其特征在于,上述S3步驟中,將反應器的溫度加熱至300-1800℃范圍內(nèi)的溫度。
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