1.一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.利用科肯德尔效应形成PdPt纳米管的工序:将直径为3~7nm的Pd纳米线粉末、聚乙烯吡咯烷酮、NaI、抗坏血酸与氯铂酸溶解在有机溶剂中,在180~290℃混合搅拌反应1~2小时,制备PdPt纳米管粉末,
S2.管壁蚀刻工序:将S1步骤获得的PdPt纳米管粉末分散在水中并加热至45~60℃,在其中滴加孔蚀刻液,反应10~60min,过滤得到具有粗糙多孔表面的管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管,其中所述孔蚀刻液包含FeCl3、NaI、PVP、HCl成分。
2.根据权利要求1所述的一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管的制备方法,其特征在于,S1步骤中,Pd纳米线粉末的直径为5~6nm的利用电化学法制备的纳米线,聚乙烯吡咯烷酮的分子量为1~130万,所述有机溶剂为乙二醇。
3.根据权利要求1所述的一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管的制备方法,其特征在于,S1步骤中,Pd纳米线粉末与氯铂酸的投料比,以摩尔比计为1:2~6;聚乙烯吡咯烷酮与Pd纳米线的投料比,以质量比计,为50~100:1;NaI与Pd纳米线的投料比,以质量比计,为20~80:1;抗坏血酸与Pd纳米线的投料比以质量比计,为3~8:1。
4.根据权利要求1所述的一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管的制备方法,其特征在于,S1步骤中,Pd纳米线粉末与氯铂酸的投料比,以摩尔比计为1:3~5;聚乙烯吡咯烷酮与Pd纳米线的投料比,以质量比计,为60~90:1;NaI与Pd纳米线的投料比,以质量比计,为30~60:1;抗坏血酸与Pd纳米线的投料比以质量比计,为4~7:1。
5.根据权利要求1所述的一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管的制备方法,其特征在于,S2步骤中,所述孔蚀刻液中的FeCl3、NaI、PVP、HCl成分的投料比例如下:PdPt纳米管粉末与FeCl3的投料比,以质量比计,为1:7~50;
PdPt纳米管粉末与NaI的投料比,以质量比计,为1:60~120;
PdPt纳米管粉末与PVP的投料比,以质量比计,为1:10~25;
FeCl3与HCl的投料比以摩尔比计为,1:0.5~1.5。
6.根据权利要求1所述的一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管的制备方法,其特征在于,S2步骤中,所述孔蚀刻液中的FeCl3、NaI、PVP、HCl成分的投料比例如下:PdPt纳米管粉末与FeCl3的投料比,以质量比计,为1:8~15PdPt纳米管粉末与NaI的投料比,以质量比计,为1:80~100PdPt纳米管粉末与PVP的投料比,以质量比计,为1:15~20FeCl3与HCl的投料比以摩尔比计为,1:0.9~1.25。
7.根据权利要求1所述的一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管的制备方法,其特征在于,S2步骤中,管壁蚀刻反应控制在10~60min,蚀刻液的pH值控制在0.5~2.5。
8.一种管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管,其特征在于,长1~3μm,外径为8~
15nm,内径为4~7nm,管壁为0.5~3nm,外表面为Pt,内表面也为Pt,管壁由Pt/PdPt合金/Pt的结构构成,PdPt合金中,Pd/Pt的摩尔比例为30~80/70~20。
9.根据权利要求8所述的管壁为Pt/PdPt/Pt夹层结构的多孔纳米管,其特征在于,外径为8~9nm,管壁为2~2.5nm。