專(zhuān)利名稱(chēng):一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制備過(guò)渡金屬磷化物的方法,更具體地說(shuō),是涉及一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法。
背景技術(shù):
過(guò)渡金屬磷化物是一類(lèi)重要的多功能材料,其在催化、磁性等方面的應(yīng)用廣受關(guān)注。其中,MoP作為一種成本低廉、性能優(yōu)良的磷化物而被廣泛研究和應(yīng)用。但現(xiàn)有的合成 MoP的方法存在以下缺點(diǎn)
1、使用有機(jī)磷或者磷化氫作為磷源,有較大毒性;
2、水熱合成無(wú)法制備負(fù)載型的磷化物,且得到的產(chǎn)物催化活性較差;
3、直接熔煉法需要較高的溫度,且需要大量過(guò)量的單質(zhì)磷(由于揮發(fā)),得到的產(chǎn)物晶相不易控制;
4、TPR(氫氣氛中程序升溫還原)法使用過(guò)渡磷酸鹽作為前驅(qū)體,具有低成本,安全性能高的優(yōu)點(diǎn),且得到的產(chǎn)物較純,因此應(yīng)用最為廣泛,但該方法需要嚴(yán)格控制升溫速率及反應(yīng)時(shí)間,通常需要較長(zhǎng)時(shí)間的升溫(如業(yè)/min,或者lk/min)。因此,開(kāi)發(fā)一種新型的制備MoP的方法具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法,該工藝簡(jiǎn)單、不需要高溫高壓等復(fù)雜步驟。一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法,包括以下步驟
1)前驅(qū)體的制備
按摩爾比1 14稱(chēng)取(NH4)6Mo7O24 · 4H20和NH4H2PO4,在研缽中研磨發(fā)生固相反應(yīng);繼續(xù)研磨至干,將所得粉末在500 °C下燒結(jié)5 h得到前驅(qū)體;
2)MoP的制備
將上述前驅(qū)體與還原劑按一定摩爾比在研缽中研磨混合均勻,在500-600°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)30-60min ;將所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后在60°C真空下干燥12h,得到所述產(chǎn)品MoP。其中,所述還原劑是KBH4或NaBH4。其中,所述的前驅(qū)體與還原劑的摩爾比為1:1.5-1:2。本發(fā)明材料制備所需主要原料來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,成本較低;合成方法新穎,工藝簡(jiǎn)單,不需要高溫高壓等復(fù)雜的步驟,簡(jiǎn)化了制備流程,降低了能耗;同時(shí)制備過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,適合大規(guī)模生產(chǎn)。
圖1是前驅(qū)體與KBH4摩爾比為1:1.5時(shí)所得產(chǎn)物的XRD圖;圖2是前驅(qū)體與KBH4摩爾比為1 2時(shí)所得產(chǎn)物的XRD圖; 圖3是前驅(qū)體與NaBH4摩爾比為1 1. 75時(shí)所得產(chǎn)物的XRD圖。
具體實(shí)施例方式前驅(qū)體的制備
按摩爾比1 14稱(chēng)取(NH4)6Mo7O24 · 4H20和NH4H2PO4,在研缽中研磨發(fā)生固相反應(yīng);繼續(xù)研磨至干,將所得粉末在500 °C下燒結(jié)5 h得到前驅(qū)體。實(shí)施例1
1、稱(chēng)取摩爾比為1:1.5的上述前驅(qū)體和KBH4,研缽中混合均勻;
2、將混合物在600°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)30min;所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后60°C真空干燥12h,得到產(chǎn)品。圖1為所得材料的XRD圖。對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)卡片可以看出,合成的材料為MoP。實(shí)施例2
1、稱(chēng)取摩爾比為1:2的上述前驅(qū)體和KBH4,研缽中混合均勻;
2、將混合物在500°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)60min;所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后60°C真空干燥12h,得到產(chǎn)品。圖2為所得材料的XRD圖。對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)卡片可以看出,合成的材料為MoP。實(shí)施例3
1、稱(chēng)取摩爾比為1:1.75的上述前驅(qū)體和KBH4,研缽中混合均勻;
2、將混合物在560°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)40min;所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后60°C真空干燥12h,得到產(chǎn)品。實(shí)施例4
1、稱(chēng)取摩爾比為1:1.75的上述前驅(qū)體和NaBH4,研缽中混合均勻;
2、將混合物在600°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)30min;所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后60°C真空干燥12h,得到產(chǎn)品。圖3為所得材料的XRD圖。對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)卡片可以看出,合成的材料為標(biāo)準(zhǔn)的MoP。實(shí)施例5
1、稱(chēng)取摩爾比為1:2的上述前驅(qū)體和NaBH4,研缽中混合均勻;
2、將混合物在500°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)60min;所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后60°C真空干燥12h,得到產(chǎn)品。實(shí)施例6
1、稱(chēng)取摩爾比為1:1.5的上述前驅(qū)體和NaBH4,研缽中混合均勻;
2、將混合物在550°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)45min;所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后60°C真空干燥12h,得到產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法,其特征在于,包括以下步驟1)前驅(qū)體的制備按摩爾比1 14稱(chēng)取(NH4) 6Μο7024 ·4Η20和NH4H2PO4在研缽中研磨發(fā)生固相反應(yīng);繼續(xù)研磨至干,將所得粉末在500 °C下燒結(jié)5 h得到前驅(qū)體;2)MoP的制備將上述前驅(qū)體與還原劑按一定摩爾比在研缽中研磨混合均勻,在500-600°C氬氣保護(hù)下反應(yīng)30-60min;將所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后在60°C真空下干燥12h,得到所述產(chǎn)品MoP。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法,其特征在于,所述的還原劑是KBH4或NaBH4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法,其特征在于,所述的前驅(qū)體與還原劑的摩爾比為1:1.5-1:2。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種制備過(guò)渡金屬磷化物MoP的方法,包括1)按摩爾比1:14稱(chēng)取(NH4)6Mo7O24·4H2O和NH4H2PO4在研缽中研磨發(fā)生固相反應(yīng);繼續(xù)研磨至干,將所得粉末在500℃下燒結(jié)5h得到前驅(qū)體;2)將上述前驅(qū)體與還原劑按一定摩爾比在研缽中研磨混合均勻,在500-600℃氬氣保護(hù)下反應(yīng)30-60min;將所得產(chǎn)物研細(xì),用蒸餾水和無(wú)水乙醇分別洗滌三次,然后在60℃真空下干燥12h,得到產(chǎn)品MoP。本發(fā)明所需主要原料來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,成本較低;合成方法新穎,工藝簡(jiǎn)單,不需要高溫高壓等復(fù)雜的步驟,簡(jiǎn)化了制備流程,降低了能耗;同時(shí)制備過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,適合大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01B25/08GK102502543SQ20111033933
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者宋大衛(wèi), 蘇振馨, 蘇金風(fēng), 郞平 申請(qǐng)人:天津天環(huán)光伏太陽(yáng)能有限公司