专利名称：一种制备过渡金属磷化物MoP的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备过渡金属磷化物的方法，更具体地说，是涉及一种制备过渡金属磷化物MoP的方法。
背景技术：
过渡金属磷化物是一类重要的多功能材料，其在催化、磁性等方面的应用广受关注。其中，MoP作为一种成本低廉、性能优良的磷化物而被广泛研究和应用。但现有的合成 MoP的方法存在以下缺点
1、使用有机磷或者磷化氢作为磷源，有较大毒性；
2、水热合成无法制备负载型的磷化物，且得到的产物催化活性较差；
3、直接熔炼法需要较高的温度，且需要大量过量的单质磷(由于挥发)，得到的产物晶相不易控制；
4、TPR(氢气氛中程序升温还原)法使用过渡磷酸盐作为前驱体，具有低成本，安全性能高的优点，且得到的产物较纯，因此应用最为广泛，但该方法需要严格控制升温速率及反应时间，通常需要较长时间的升温(如业/min，或者lk/min)。因此，开发一种新型的制备MoP的方法具有重要意义。
发明内容
本发明为克服现有技术的不足而提供一种制备过渡金属磷化物MoP的方法，该工艺简单、不需要高温高压等复杂步骤。一种制备过渡金属磷化物MoP的方法，包括以下步骤
1)前驱体的制备
按摩尔比1 14称取(NH4)6Mo7O24 · 4H20和NH4H2PO4,在研钵中研磨发生固相反应；继续研磨至干，将所得粉末在500 °C下烧结5 h得到前驱体；
2)MoP的制备
将上述前驱体与还原剂按一定摩尔比在研钵中研磨混合均勻，在500-600°C氩气保护下反应30-60min ；将所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后在60°C真空下干燥12h，得到所述产品MoP。其中，所述还原剂是KBH4或NaBH4。其中，所述的前驱体与还原剂的摩尔比为1:1.5-1:2。本发明材料制备所需主要原料来源丰富，价格低廉，成本较低；合成方法新颖，工艺简单，不需要高温高压等复杂的步骤，简化了制备流程，降低了能耗；同时制备过程中不会对环境造成污染，适合大规模生产。
图1是前驱体与KBH4摩尔比为1:1.5时所得产物的XRD图；图2是前驱体与KBH4摩尔比为1 2时所得产物的XRD图； 图3是前驱体与NaBH4摩尔比为1 1. 75时所得产物的XRD图。
具体实施例方式前驱体的制备
按摩尔比1 14称取(NH4)6Mo7O24 · 4H20和NH4H2PO4,在研钵中研磨发生固相反应；继续研磨至干，将所得粉末在500 °C下烧结5 h得到前驱体。实施例1
1、称取摩尔比为1:1.5的上述前驱体和KBH4，研钵中混合均勻；
2、将混合物在600°C氩气保护下反应30min;所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后60°C真空干燥12h，得到产品。图1为所得材料的XRD图。对照标准卡片可以看出，合成的材料为MoP。实施例2
1、称取摩尔比为1:2的上述前驱体和KBH4，研钵中混合均勻；
2、将混合物在500°C氩气保护下反应60min;所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后60°C真空干燥12h，得到产品。图2为所得材料的XRD图。对照标准卡片可以看出，合成的材料为MoP。实施例3
1、称取摩尔比为1:1.75的上述前驱体和KBH4，研钵中混合均勻；
2、将混合物在560°C氩气保护下反应40min;所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后60°C真空干燥12h，得到产品。实施例4
1、称取摩尔比为1:1.75的上述前驱体和NaBH4，研钵中混合均勻；
2、将混合物在600°C氩气保护下反应30min;所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后60°C真空干燥12h，得到产品。图3为所得材料的XRD图。对照标准卡片可以看出，合成的材料为标准的MoP。实施例5
1、称取摩尔比为1:2的上述前驱体和NaBH4，研钵中混合均勻；
2、将混合物在500°C氩气保护下反应60min;所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后60°C真空干燥12h，得到产品。实施例6
1、称取摩尔比为1:1.5的上述前驱体和NaBH4，研钵中混合均勻；
2、将混合物在550°C氩气保护下反应45min;所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后60°C真空干燥12h，得到产品。
权利要求
1.一种制备过渡金属磷化物MoP的方法，其特征在于，包括以下步骤1)前驱体的制备按摩尔比1 14称取(NH4) 6Μο7024 ·4Η20和NH4H2PO4在研钵中研磨发生固相反应；继续研磨至干，将所得粉末在500 °C下烧结5 h得到前驱体；2)MoP的制备将上述前驱体与还原剂按一定摩尔比在研钵中研磨混合均勻，在500-600°C氩气保护下反应30-60min;将所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后在60°C真空下干燥12h，得到所述产品MoP。
2.根据权利要求1所述的一种制备过渡金属磷化物MoP的方法，其特征在于，所述的还原剂是KBH4或NaBH4。
3.根据权利要求1所述的一种制备过渡金属磷化物MoP的方法，其特征在于，所述的前驱体与还原剂的摩尔比为1:1.5-1:2。
全文摘要
本发明公开了一种制备过渡金属磷化物MoP的方法，包括1)按摩尔比1:14称取(NH4)6Mo7O24·4H2O和NH4H2PO4在研钵中研磨发生固相反应；继续研磨至干，将所得粉末在500℃下烧结5h得到前驱体；2)将上述前驱体与还原剂按一定摩尔比在研钵中研磨混合均匀，在500-600℃氩气保护下反应30-60min；将所得产物研细，用蒸馏水和无水乙醇分别洗涤三次，然后在60℃真空下干燥12h，得到产品MoP。本发明所需主要原料来源丰富，价格低廉，成本较低；合成方法新颖，工艺简单，不需要高温高压等复杂的步骤，简化了制备流程，降低了能耗；同时制备过程中不会对环境造成污染，适合大规模生产。
文档编号C01B25/08GK102502543SQ20111033933
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者宋大卫, 苏振馨, 苏金风, 郞平 申请人:天津天环光伏太阳能有限公司