纳米片状碳化钨制备

碳化钨(WC)因具有类铂催化活性、高硬度、高热稳定性和耐磨性能好等优点，在催化领域得到了广泛的应用。WC作为催化剂不仅表现在对加氢、脱 氢反应具有良好的催化活性，而且对某些反应还具有选择性的催化作用。

但已有研究表明，WC在甲醇直接氧化、氢阳极氧化和芳族硝基化合物电还原等领域中显示出一定的电催化活性，但催化活性不高，离实际 应用还存在较大差距，因此，制备高活性WC材料是科研工作者亟待解决的关键问题。

催化剂的结构对其催化性能有很大的影响。有研究表明，二维结构的纳米片可提供大量的表面原子和更多的反应活性中心，是一种理想的催化剂结构。纳米片超薄的几何特征有利于催化反应过程中荷载子快速地从内部传输至表面，从而加快反应进程。纳米片状碳化钨的制备过程包括：

(1)在室温下，将偏钨酸铵和碳酸铵用去离子水配制成前驱体培养液，将前驱体培养液加入到表面活性剂和乙醇的溶液中，搅拌均匀后加入盐酸羟胺，搅拌均匀，调节pH值到4～8，获得前驱体溶液；偏钨酸铵与碳酸铵质量比为1:0.5～2，所述 表面活性剂与偏钨酸铵质量比为0.01～0.05：1，所述盐酸羟胺与偏钨酸铵质量比为 0.04～0.1：1；

(2)将步骤(1)得到的前驱体溶液在150～250℃进行水热反应10～24h，静置 至室温，弃去上清液，干燥后得到样品前驱体；

(3)将步骤(2)得到的样品前驱体在CH4和H2气氛中，于600～900℃进行碳 化，即得到纳米片状碳化钨。

与传统偏钨酸铵转化法相比，采用表面活性剂辅助水热法制备纳米片状碳化钨，一方面有效避免了纳米WC 的团聚，从而可以充分发挥纳米材料的有效比表面积；另一方面，可以充分利用纳米片状材料的优势，可提供大量的表面原子和更多的反应活性中心，有利于催化反应过程中荷载子快速地从内部传输至表面，从而提高纳米材料催化活性。

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