离子液体调控合成Pt-Pd双金属纳米材料及其催化氨硼烷水解释氢

在离子液体溴化1-十四烷基-3-甲基咪唑([C₁₄mim]Br)的调控下，以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂，在90℃水溶液中一步制备出双金属Pt-Pd纳米材料。通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、高角度环形暗场扫描透射电镜(HAADF-STEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等对产物的形貌、结构、组成和价态等进行了详细的表征分析。结果表明，除了纯Pd样品，其它比例的Pt-Pd纳米材料均具有多孔结构。离子液体对多孔Pt-Pd纳米材料的调控起到了重要作用，对于[C_nmim]Br离子液体，当烷基侧链长≥C12时，有利于形成多孔的Pd@Pt核壳球形结构。在氨硼烷水解释氢实验中，不同比例的Pt-Pd双金属纳米材料均表现出优于商用Pd/C的催化活性。其中，Pt₃Pd₇纳米材料具有最优的催化性能，催化过程在6 min内完成，产氢率高达100%。氨硼烷水解释氢的活化能(E_a)为36.15 kJ/mol，周转频率(TOF)为35....