CN106944044A - 钯基催化剂及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钯基催化剂及其制备方法与应用。本发明钯基催化剂是包括石墨烯和钯金属以及贱金属和/或银金属颗粒，所述钯金属与贱金属和/或银金属颗粒分散并原位结合在石墨烯表面上和/或层间隙中。其制备方法包括制备原位结合有贱金属和/或银金属颗粒的石墨烯和在石墨烯上进一步原位结合钯金属得到双金属合金颗粒的步骤。本发明钯基催化剂钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒合金化，有效提高单位质量Pd的催化面积以提高其催化效率，而且分布均匀，同时降低催化剂的成本。本发明方法能够有效降低催化剂生产成本，节约能源，保护环境，且可以量产。

Description

钯基催化剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于金属催化剂技术领域，具体的是涉及一种钯基催化剂及其制备方法与应用。
背景技术
加成法作为印制板工艺制造的一种重要方法，由于其工序简单，生产效率高，生产成本低，同时该工艺能达到齐平导线和齐平表面，可满足高厚径比印制板，小孔内镀铜的要求，因此有着重要的应用前景。
其中，化学镀铜是加成法制造印制板工艺中的重要步骤，而催化剂的活化作用是化学镀铜的重中之重，活化效果直接影响着化学镀层的质量和外观，如镀层的沉积速率，镀层金属颗粒大小、分布均匀性，以及镀层和基材间的附着力。
常用的化学镀铜活化工艺分为一步法和两步法两种，一步法需要对金属钯胶体进行解胶处理，由此会造成SnCl2的残留而抑制金属镀层的生长，同时，胶体钯本身的稳定性也存在问题。两步法需要使用酸性SnCl2对基材表面进行敏化处理，再进一步使用PdCl2或银氨溶液活化，该方法存在步骤多，处理效果不稳定，且易引入锡杂质等问题。并且，金属钯价格昂贵且资源有限，以上两种方法所使用的金属钯都存在团聚和相对催化效率不高的问题。
因此，目前大部分的化学镀铜活化剂都是以贵金属钯为主要成分，尤其是印刷电路板的孔金属化，应用最为广泛。但是，钯价格昂贵且资源有限，存在相对催化效率不高等问题，大大提高了化学镀铜整个印制板制造工艺的生产成本。因此，开发低成本，催化效率高的活化剂是目前行业急需克服的技术问题，也是未来发展的重要方向。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种钯基催化剂及其制备方法，以解决现有钯催化剂催化效率不高，但成本高的技术问题。
为了实现上述发明目的，本发明的一方面，提供了一种钯基催化剂。所述钯基金催化剂包括石墨烯和钯金属以及贱金属和/或银金属颗粒，所述钯金属与贱金属和/或银金属颗粒分散并原位结合在石墨烯表面上和/或层间隙中，且所述钯金属与贱金属和/或银金属的摩尔比为1：(1-10)。
本发明的另一方面，提供了一种钯基催化剂的制备方法。所述制备方法包括如下步骤：
将贱金属盐和/或银盐与氧化石墨烯溶液混合后，与还原剂进行还原反应，固液分离收集固体物；
将所述固体物配制成分散液，并将所述分散液与钯盐混合后加热还原反应，后进行固液分离，收集固体产物。
本发明的又一方面，提供了本发明钯基催化剂的应用方法。本发明钯基催化剂在化学镀铜、化学镀镍、燃料电池、锂/锌/铝-空气电池、葡萄糖检测、CO的氧化中的应用。
本发明的又一方面，提供了一种化学镀铜方法。所述化学镀铜方法包括如下步骤：
将化学镀铜活化剂与胶液配制成催化胶；
将所述催化胶在镀铜基板上印刷，并经干燥；
将印刷有所述催化胶的所述镀铜基板置于化学镀铜液中，实现在所述镀铜基板表面上印刷有所述催化胶的表面镀铜；
其中，所述化学镀铜活化剂为本发明所述的钯基催化剂或由本发明所述方法制备的钯基催化剂。
与现有技术相比，本发明钯基催化剂以石墨烯为载体，使得钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒复合并负载在石墨烯上，一方面使得钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒复合催化剂分布均匀，避免了该复合催化剂出现团聚现象，从而以充分提高复合催化剂的催化活性；另一方面使用钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒合金化，有效提高单位质量Pd的催化面积以提高其催化效率，同时降低催化剂的成本。
本发明钯基催化剂制备方法能够使得贱金属和/或银金属颗粒和钯原位结合在石墨烯上，一方面有效避免了贱金属和/或银金属颗粒和钯形成的复合催化剂发生团聚现象，有效提高单位质量Pd的催化面积，提高了本发明钯基催化剂的催化活性以及稳定性；另一方面，钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒合金化，在有效提高催化效率的同时降低催化剂的成本。另外，本发明方法能够有效降低催化剂生产成本，节约能源，保护环境，且可以量产。
本发明钯基催化剂如上述的具有高的催化活性和稳定性，且经济成本低，有效扩展了其应用范围，如将其应用于化学镀铜、化学镀镍、燃料电池、锂/锌/铝-空气电池、葡萄糖检测、CO的氧化中，有效提高催化效率，并降低了生产成本。
本发明化学镀铜方法由于采用本发明钯基催化剂作为镀铜催化剂，从而有效提高了镀铜质量和均匀性，并保证了镀铜质量的稳定性，同时也有效降低了镀铜的经济成本。
附图说明
图1是本发明实施例钯基催化剂的TEM图；
图2是本发明实施例钯基催化剂的制备方法流程图；
图3是本发明实施例化学镀铜方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例与附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一方面，本发明实施例提供了一种催化活性高，经济成本低的钯基催化剂。所述钯基催化剂结构如图1所示，其是以石墨烯为负载基体1，其还包括钯金属与贱金属和/或银金属颗粒2，该钯金属与贱金属和/或银金属颗粒2是结合如原位结合在石墨烯基体1的表面上和/或层间隙中。
其中，石墨烯可以是本领域常用的石墨烯，如选用尺寸为(0.5-5)μm*(0.5-5)μm，具体可以是1μm*1μm的石墨烯。其在上述钯基催化剂中作为钯金属与贱金属和/或银金属颗粒2负载的载体，既可以减少纳米颗粒的团聚而实现分散，同时利用其良好的导电性提高电子转移效率，实现电催化活性的提高。
上述钯基催化剂所含的钯金属与贱金属和/或银金属颗粒2负载在石墨烯1上，一方面使得钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒2形成合金化，形成复合催化剂，从而有效提高其催化效率，同时降低催化剂的成本；另一方面使得避免钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒2出现团聚现象，从而提高单位质量Pd的催化面积以充分提高复合催化剂的催化活性。
其中，钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒2可以是随机分布在石墨烯1的表面上或者层间隙中。另外，金属颗粒2中的钯金属颗粒可以是结合在贱金属和/或银金属颗粒上，形成双金属合金颗粒。
在一实施例中，上述钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒2中的钯金属与贱金属和/或银金属的摩尔比为1：(1-10)。通过控制两者的含量比例，一方面使得钯金属与贱金属和/或银金属颗粒发挥协同作用，赋予上述钯基催化剂高的催化活性和活性的稳定性，在此基础上，降低钯金属的含量，从而降低上述催化剂的经济成本。
在一实施例中，所述贱金属元素为铁、钴、镍、铜、锌、镁、钼、铅、锡中的至少一种。通过对贱金属元素种类的控制和选用，提高该类的贱金属、银与钯金属之间的协效作用，提高上述钯基催化剂的催化活性和活性的稳定性。
在一实施例中，上述钯金属与贱金属和/或银金属颗粒2的粒径为(5-50)nm。通过对金属颗粒粒径的控制，提高单位质量Pd的催化面积以提高其催化效率。
另外，上述的贱金属和/或银金属颗粒表示的是贱金属或银金属，还可以表示的是贱金属和银金属的任意比例的混合或合金金属。同理，上述表面上和/或层间隙的含义也表示的是表面上或层间隙，还可以表示的是表面上和层间隙。
因此，上述实施例钯基催化剂催化活性高和活性稳定性好，且成本低。
相应地，本发明实施例还提供了一种关于上文所述钯基催化剂的制备方法。该制备方法流程如图2所示，包括如下步骤：
S01.制备原位结合有贱金属和/或银金属颗粒的石墨烯：将贱金属盐和/或银盐与氧化石墨烯(GO)溶液混合后，与还原剂进行还原反应，固液分离收集固体物；
S02.在石墨烯上进一步原位结合钯金属：将步骤S01制备的固体物配制成分散液，并将所述分散液与钯盐混合后加热还原反应，后进行固液分离，收集固体产物。
具体地，上述步骤S01中，将贱金属盐和/或银盐与氧化石墨烯溶液混合后，贱金属盐和/或银盐完全溶解在氧化石墨烯溶液中，这样，贱金属离子和/或银离子会与氧化石墨烯表面的离子发生吸附，当在还原剂的还原作用下被还原，生产贱金属和银金属颗粒，同时，氧化石墨烯也在还原剂的还原下生成石墨烯。因此，生成的贱金属和/或银金属颗粒原位结合在石墨烯的表面和/或层间隙中。
其中，在一实施例中，氧化石墨烯与贱金属盐和/或银金属盐的质量为1：(0.01-0.25)。通过控制贱金属盐和/或银金属盐的添加量，间接控制原位结合在石墨烯上的最终生成贱金属和/或银金属盐的量。
在具体实施例中，上述贱金属盐的阳离子可以为铁离子、钴离子、镍离子、铜离子、锌离子、镁离子、钼离子、铅离子、锡离子中的任一种，上述贱金属盐与银盐阴离子为硝酸根、硫酸根、醋酸根、氯离子中的任一种。因此，上述的贱金属盐和银盐优选为上述阳离子和阴离子所形成的可溶性盐。
另外，上述步骤S01中的氧化石墨烯溶液的浓度可以是氧化石墨烯溶液的常规浓度，如浓度为0.1-5mg/ml。溶剂可以是水。该氧化石墨烯可以直接市购，也可以利用改进的Hummers法制备获得。一实施例中，该氧化石墨烯的尺寸为(0.5-5)μm*(0.5-5)μm。
上述步骤S01中的还原剂在混合液量，优选是相对金属盐和氧化石墨烯是相对过量的，这样使得金属盐和氧化石墨烯充分被还原。另外还原反应的时间应该是充分的。一实施例中，所述还原剂为水合肼、硼氢化钠、抗坏血酸、硼氢化钾、苯肼、乙酰肼中的至少一种。该些还原剂能够有效还原金属盐，同时能够还原氧化石墨烯。
待充分还原反应完毕后，对还原产物进行固液分离的方式可以是本领域常用的固液分离方式，只要是能够有效实现溶剂与固体物分离的固液分离方式均在本发明公开的范围。
上述步骤S02中，含有固体物的分散液与钯盐混合后，钯盐会溶解在溶液中，形成均匀的分散液，也即能够充分吸附在石墨烯的表面。这样在热还原中，钯盐被还原所生成的钯金属能够原位结合在石墨烯上，如原位结合在石墨烯上或者贱金属和/或银颗粒表面上，从而形成双金属催化剂。通过双金属协效作用，在有效避免贱金属和/或银金属颗粒和钯形成的复合催化剂发生团聚现象，有效提高单位质量Pd的催化面积提高催化效率的同时降低催化剂的成本。
其中，在一实施例中，所述钯盐与贱金属盐和/或银金属盐的摩尔比为1：(1-10)。通过控制钯盐的添加量，间接控制原位结合在石墨烯上的最终生成钯盐与贱金属和/或银金属盐的量，提高合金之间的协效作用，提高上述钯基催化剂催化活性和稳定性。如通过对钯盐的添加量，使得最终生成的钯基催化剂中钯金属与贱金属和/或银合金颗粒的粒径为5-50nm。
该步骤S02中的分散液与钯盐混合后的加热还原反应的温度为能够使得钯盐发生热还原反应的温度，如30-80℃。
步骤S02中的固体物配制成分散液浓度可以是常规分散液的浓度范围。为了提高固体物的分散性，可利用超声处理，使得固体物充分分散。
另外，上述步骤S01、S02中的固液分离的方式可以是本领域常用的固液分离方式，只要是能够有效实现溶剂与固体物分离的固液分离方式均在本发明公开的范围。
因此，本发明实施例钯基催化剂制备方法一方面有效避免了贱金属和/或银金属颗粒和钯形成的复合催化剂发生团聚现象，有效提高单位质量Pd的催化面积，提高了本发明钯基催化剂的催化活性以及稳定性；另一方面，钯金属颗粒与贱金属和/或银金属颗粒合金化，在有效提高催化效率的同时降低催化剂的成本。另外，本发明方法能够有效降低催化剂生产成本，节约能源，保护环境，且可以量产。经测定，经上述钯基催化剂制备方法制备的钯基催化剂中，所述钯金属与贱金属和/或银金属颗粒的粒径为5-50nm。
再一方面，在上文钯基催化剂及其制备方法的基础上，如上文所述的钯基催化剂催化活性高，且活性稳定性好，成本低，因此，提高了钯基催化剂作为电催化剂的应用性，且扩展了其应用范围，如在一实施例中，上文所述的钯基催化剂能够在化学镀铜、化学镀镍、燃料电池、锂/锌/铝-空气电池、葡萄糖检测、CO的氧化中的应用。充分发挥其高且稳定的催化效率，并降低了生产成本。
基于上文钯基催化剂的应用，本发明实施例还提供了一种化学镀铜方法。该化学镀铜方法流程如图3所示，包括如下步骤：
S03.配制催化胶：将化学镀铜活化剂与胶液配制成催化胶；
S04.印刷催化胶：将所述催化胶在镀铜基板上印刷，并经干燥；
S05：催化镀铜：将印刷有所述催化胶的所述镀铜基板置于化学镀铜液中，实现在所述镀铜基板表面上印刷有所述催化胶的表面镀铜。
其中，上述步骤S03中，化学镀铜活化剂为上文本发明实施例钯基催化剂或由上文所述的钯基催化剂制备方法制备的钯基催化剂。
在一实施例中，化学镀铜活化剂与胶液混合的比例，使得在所述催化胶中，所述化学镀铜活化剂的浓度为0.05-5mmol/L。该浓度的化学镀铜活化剂既能够使得催化胶能够有效被用于印刷，而且有效发挥其催化剂的作用。
上述步骤S04中，可以根据生产的需要被印制任何图案，经过干燥后，该化学镀铜活化剂有效结合在镀铜基板上，从而在下述步骤S05中生成按照设计图案的铜图案。该步骤中的印刷和干燥均按照本领域常规的工艺处理即可。
上述步骤S05中，将印刷有所述催化胶的所述镀铜基板置于化学镀铜液中后，化学镀铜活化剂起到催化剂的作用，使得化学镀铜液中的铜离子生成铜单质镀在图案上，形成与印刷图案一致的铜图案。因此，所述镀铜基板置于化学镀铜液中，应当使得镀铜基板的印刷有图案的一面没入化学镀铜液中，使得化学镀铜活化剂充分发挥催化作用。其中，化学镀铜液可以是本领域常用的用于化学镀铜的化学镀铜液。所述基板为环氧板，PET板，PDMS膜，PI膜中的任一种。
因此，上述化学镀铜方法由于采用上文钯基催化剂作为镀铜催化剂，从而有效提高了镀铜质量和均匀性，并保证了镀铜质量的稳定性，同时也有效降低了镀铜的经济成本。
现结合具体实例，对本发明实施例钯基催化剂及其制备方法与应用进行进一步详细说明。
1.钯基催化剂及其制备方法实施例
实施例11
本实施例提供一种钯基催化剂，所述钯基催化剂包括石墨烯和原位结合在石墨烯表面上和层间隙中的钯铜合金颗粒。其中，钯金属与铜金属的摩尔比为1：3。
其制备方法如下：
S11：量取100mL浓度为0.5mg/mL的GO溶液置于三口烧瓶中，并向其中加入50mg的硫酸铜粉末，充分搅拌后，向其中加入5mL水合肼，常温下反应6h，离心收集反应液中的固体颗粒，依次使用去离子水和无水乙醇洗涤数次，最后在60℃真空烘相中干燥12h，得到石墨烯负载铜的黑色粉末；
S12：收集步骤S11制备得到的产物，配置成100mL的水溶液，超声30min充分分散后置于三口烧瓶中，并向其中加入5mL浓度为3.3mg/mL的PdCl2水溶液，控制温度60℃，在搅拌条件下反应12h后，离心洗涤收集黑色固体粉末，即石墨烯负载的钯铜合金催化剂。
将本实施例提供的钯铜合金催化剂进行透射电子显微镜观察，其TEM表征见图1。在石墨烯基体上原位结合有钯铜合金颗粒。其中，钯铜合金颗粒的粒径尺寸为7±2nm。
实施例12
本实施例提供一种钯基催化剂，所述钯基催化剂包括石墨烯和原位结合在石墨烯表面上和层间隙中的钯银合金颗粒。其中，钯金属与银金属的摩尔比为1：1。
其制备方法如下：
S21：量取100mL浓度为0.1mg/mL的GO溶液置于三口烧瓶中，并向其中加入170mg的硝酸银粉末，充分搅拌后，向其中加入5mL浓度为1.5mg/mL的硼氢化钠后，常温下反应6h，离心收集反应液中的固体颗粒，依次使用去离子水和无水乙醇洗涤数次，最后在60℃真空烘相中干燥12h，得到石墨烯负载银的黑色粉末；
S22：收集步骤S21制备得到的产物，配置成100mL的水溶液，超声30min充分分散后置于三口烧瓶中，并向其中加入2mL浓度为0.5mmol/L的H2PdCl4水溶液，控制温度30℃，在搅拌条件下反应12h后，离心洗涤收集黑色固体粉末，即石墨烯负载的钯银合金催化剂。
将本实施例2提供的钯银合金催化剂进行透射电子显微镜观察，其TEM表征与图1近似。在石墨烯基体上原位结合有钯银合金颗粒。其中，钯银合金颗粒的粒径尺寸为10±2nm。
实施例13
本实施例提供一种钯基催化剂，所述钯基催化剂包括石墨烯和原位结合在石墨烯表面上和层间隙中的钯镍合金颗粒。其中，钯金属与镍金属的摩尔比为1：5。
其制备方法如下：
S31：量取100mL浓度为1mg/mL的GO溶液置于三口烧瓶中，并向其中加入111mg的六水合氯化镍，充分搅拌后，向其中加入5mL水合肼，常温下反应6h，离心收集反应液中的固体颗粒，依次使用去离子水和无水乙醇洗涤数次，最后在60℃真空烘相中干燥12h，得到石墨烯负载镍的黑色粉末；
S32：收集步骤S31制备得到的产物，配置成100mL的水溶液，超声30min充分分散后置于三口烧瓶中，并向其中加入5mL浓度为3.3mg/mL的PdCl2水溶液，控制温度50℃，在搅拌条件下反应12h后，离心洗涤收集黑色固体粉末，即石墨烯负载的钯镍合金催化剂。
将本实施例提供的钯镍合金催化剂进行透射电子显微镜观察，其TEM表征与图1类似。在石墨烯基体上原位结合有钯镍合金颗粒。其中，钯镍合金颗粒的粒径尺寸为18±2nm。
实施例14
本实施例提供一种钯基催化剂，所述钯基催化剂包括石墨烯和原位结合在石墨烯表面上和层间隙中的钯镁合金颗粒。其中，钯金属与镁金属的摩尔比为1：10。
其制备方法如下：
S31：量取80mL浓度为5mg/mL的GO溶液置于三口烧瓶中，并向其中加入203mg的六水合氯化镁，充分搅拌后，向其中加入5mL水合肼，常温下反应6h，离心收集反应液中的固体颗粒，依次使用去离子水和无水乙醇洗涤数次，最后在60℃真空烘相中干燥12h，得到石墨烯负载镍的黑色粉末；
S32：收集步骤S31制备得到的产物，配置成100mL的水溶液，超声30min充分分散后置于三口烧瓶中，并向其中加入5mL浓度为3.3mg/mL的PdCl2水溶液，控制温度80℃，在搅拌条件下反应12h后，离心洗涤收集黑色固体粉末，即石墨烯负载的钯镍合金催化剂。
将本实施例提供的钯镁合金催化剂进行透射电子显微镜观察，其TEM表征与图1类似。在石墨烯基体上原位结合有钯镁合金颗粒。其中，钯镁合金颗粒的粒径尺寸为15±2nm。
实施例15
本实施例提供一种钯基催化剂，所述钯基催化剂包括石墨烯和原位结合在石墨烯表面上和层间隙中的钯铁合金颗粒。其中，钯金属与铁金属的摩尔比为1：1。
其制备方法如下：
S21：量取50mL浓度为0.2mg/mL的GO溶液置于三口烧瓶中，并向其中加入270mg的六水合氯化铁，充分搅拌后，向其中加入5mL浓度为1.5mg/mL的硼氢化钾后，常温下反应6h，离心收集反应液中的固体颗粒，依次使用去离子水和无水乙醇洗涤数次，最后在60℃真空烘相中干燥12h，得到石墨烯负载银的黑色粉末；
S22：称取步骤S21制备得到的产物50mg，配置成100mL的水溶液，超声30min充分分散后置于三口烧瓶中，并向其中加入2mL浓度为0.5mmol/L的K2PdCl4水溶液，控制温度60℃，在搅拌条件下反应12h后，离心洗涤收集黑色固体粉末，即石墨烯负载的钯铁合金催化剂。
将本实施例2提供的钯铁合金催化剂进行透射电子显微镜观察，其TEM表征与图1近似。在石墨烯基体上原位结合有钯铁合金颗粒。其中，钯铁合金颗粒的粒径尺寸为16±2nm。
2.钯基催化剂应用实施例
实施例21
本实施例提供一种化学镀铜方法，包括如下步骤：
将上述实施例11提供的钯基催化剂粉体与环氧胶水、固化剂按1:1:0.2的比例配置成催化胶，进而在环氧板上丝网印刷，干燥后将环氧板置于化学镀铜液中实现表面金属化。
实施例22
本实施例提供一种化学镀镍方法，包括如下步骤：
将上述实施例12提供的钯基催化剂粉体与环氧胶水、固化剂按1:0.5:0.1的比例配置成催化胶，进而在PET膜上丝网印刷，干燥后将PET膜置于化学镀镍液中实现表面金属化。
实施例23
本实施例提供一种化学镀铜方法，包括如下步骤：将上述实施例13提供的钯基催化剂粉体与环氧胶水、固化剂按1:1:0.1的比例配置成催化胶，进而在PI膜上丝网印刷，干燥后将PI膜置于化学镀铜液中实现表面金属化。
实施例24
本实施例提供一种化学镀铜方法，包括如下步骤：
将上述实施例14提供的钯基催化剂粉体与环氧胶水、固化剂按1:1:0.2的比例配置成催化胶，进而在环氧板上丝网印刷，干燥后将环氧板置于化学镀铜液中实现表面金属化。
实施例25
本实施例提供一种化学镀铜方法，包括如下步骤：
将上述实施例15提供的钯基催化剂粉体与环氧胶水、固化剂按1:1:0.2的比例配置成催化胶，进而在环氧板上丝网印刷，干燥后将环氧板置于化学镀铜液中实现表面金属化。
对比例1
市购商用Pd/C。
相关性能测试：
将上述实施例21-25化学镀铜方法的镀铜的相关质量进行测定。测得结果如下表1中所示。
表1
从表1中可以看出，本发明实施例钯基催化剂能够有效起到催化作用，使得铜沉积速率高，镀铜层均匀，与基板附着力强，而且镀铜层明显比对比例的镀铜层沉积速率高，镀层质量好。因此，由此证明了本发明实施例提供的钯基催化剂具有高效的催化性能，且催化性能稳定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钯基催化剂，其特征在于：包括石墨烯和钯金属以及贱金属和/或银金属颗粒，所述钯金属与贱金属和/或银金属颗粒分散并原位结合在石墨烯表面上和/或层间隙中，且所述钯金属与贱金属和/或银金属的摩尔比为1：(1-10)。
2.根据权利要求1所述的钯基催化剂，其特征在于：所述石墨烯与钯金属的质量比为1：(0.01-0.25)。
3.根据权利要求1或2所述的钯基催化剂，其特征在于：所述贱金属元素为铁、钴、镍、铜、锌、镁、钼、铅、锡中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的钯基催化剂，其特征在于：所述钯金属与贱金属和/或银金属颗粒的粒径为5-50nm；和/或
所述石墨烯的尺寸为(0.5-5)μm*(0.5-5)μm。
5.一种钯基催化剂的制备方法，包括如下步骤：
将贱金属盐和/或银盐与氧化石墨烯溶液混合后，与还原剂进行还原反应，固液分离收集固体物；
将所述固体物配制成分散液，并将所述分散液与钯盐混合后加热还原反应，后进行固液分离，收集固体产物。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯与贱金属盐和/或银金属盐的质量比为1：(0.01-0.25)；和/或
所述钯盐与贱金属盐和/或银金属盐的摩尔比为1：(1-10)。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于：所述贱金属盐的阳离子为铁离子、钴离子、镍离子、铜离子、锌离子、镁离子、钼离子、铅离子、锡离子中的任一种，所述贱金属盐与银盐阴离子为硝酸根、硫酸根、醋酸根、氯离子中的任一种；和/或
所述钯盐为氯化钯、氯钯酸、氯钯酸钾、氯钯酸钠中的至少一种；和/或
所述还原剂为水合肼、硼氢化钠、抗坏血酸、硼氢化钾、苯肼、乙酰肼中的至少一种。
8.根据权利要求1-4任一所述的钯基催化剂或由权利要求5-7任一所述方法制备的钯基催化剂在化学镀铜、化学镀镍、燃料电池、锂/锌/铝-空气电池、葡萄糖检测、CO的氧化中的应用。
9.一种化学镀铜方法，包括如下步骤：
将化学镀铜活化剂与胶液配制成催化胶；
将所述催化胶在镀铜基板上印刷，并经干燥；
将印刷有所述催化胶的所述镀铜基板置于化学镀铜液中，实现在所述镀铜基板表面上印刷有所述催化胶的表面镀铜；
其中，所述化学镀铜活化剂为权利要求1-4任一所述的钯基催化剂或由权利要求5-7任一所述方法制备的钯基催化剂。
10.根据权利要求9所述的化学镀铜方法，其特征在于：所述催化胶中，所述化学镀铜活化剂的浓度为0.05-5mmol/L；和/或
所述镀铜基板为环氧板，PET板，PDMS膜，PI膜中的任一种。
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