【摘 要】
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Pt@Ni核-壳结构或PtNi双金属材料因其协同作用而具有独特的催化活性,使其在氨硼烷水解制氢中引起了广泛关注[1-4].在有限的Pt@SiO2纳米反应器中,Pt纳米颗粒不仅能催化还原N i 前驱体,还能使得Ni壳沉积在Pt核上.通过控制反应时间,制备了具有不同组成和结构的PtNi@SiO2(0.5,1,2 和4 h) 催化剂.PtNi@SiO2(0.5,1,2和4h)催化剂具有单分散性,其粒径大
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Pt@Ni核-壳结构或PtNi双金属材料因其协同作用而具有独特的催化活性,使其在氨硼烷水解制氢中引起了广泛关注[1-4].在有限的Pt@SiO2纳米反应器中,Pt纳米颗粒不仅能催化还原N i 前驱体,还能使得Ni壳沉积在Pt核上.通过控制反应时间,制备了具有不同组成和结构的PtNi@SiO2(0.5,1,2 和4 h) 催化剂.PtNi@SiO2(0.5,1,2和4h)催化剂具有单分散性,其粒径大小约为500nm,且多个Pt@Ni核均匀的分散在SiO2壳内,Pt@Ni核的大小约为10nm,SiO2壳层厚约为50nm.Ni壳的厚度随着反应时间的延长而变厚,由部分包覆Pt核增长到完全将Pt核包覆在Ni壳中,这说明通过简单的控制反应时间,可以很方便的制备出具有不同组成和结构的PtNi@SiO2(0.5,1,2和4h)催化剂.在催化氨硼烷水解制氢的反应中,PtNi之间的协同作用使得PtNi@SiO2的催化活性优于Pt@SiO2,其中PtNi@SiO2(0.5h)的催化活性最高(TOF值为5.54 mol H2 /mol PtNi min),与文献值相当或好于部分已报道的结果.并且PtNi@SiO2(1h)在催化氨硼烷水解的反应中的反应活化能Ea为54.76kJ/mol,这与文献值相当或低于部分文献值.在重复使用催化剂的实验过程中,PtNi@SiO2(1h)在前三次的催化制氢反应中都能保持最初的催化活性,在后续循环反应中,催化活性有所下降,这表明该催化剂具有较好的稳定性,并且能通过磁力很方便的将催化剂从液相反应中分离出来.所以,该催化剂具有一定的实际应用前景.
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