[發明專利]一種高比表面積的過渡金屬-氮共摻雜碳氧還原催化劑及其制備方法與應用在審
| 申請號： | 201711182761.3 | 申請日： | 2017-11-23 |
| 公開（公告）號： | CN108011110A | 公開（公告）日： | 2018-05-08 |
| 發明（設計）人： | 葉建山;劉柏辰;魯志偉;戴琬琳 | 申請（專利權）人： | 華南理工大學 |
| 主分類號： | H01M4/90 | 分類號： | H01M4/90 |
| 代理公司： | 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102 | 代理人： | 何淑珍 |
| 地址： | 511458 廣東省廣州市*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 表面積 過渡 金屬 摻雜 還原 催化劑 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種高比表面積的過渡金屬-氮共摻雜碳氧還原催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）將2,2'-聯吡啶、碳黑和過渡金屬鹽充分分散于溶劑中，得混合物；
（2）將步驟（1）所得混合物干燥，得到固體前驅物；
（3）將步驟（2）所得的固體前驅物在惰性氣體的保護下，置于管式爐中恒溫煅燒；
（4）將步驟（3）煅燒后的產物用稀酸充分洗滌，過濾干燥，得到高比表面積的過渡金屬-氮共摻雜碳氧還原催化劑。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述過渡金屬鹽為過渡金屬的醋酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽或氯化物。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述過渡金屬鹽為Fe、Co和Ni中的一種或多種金屬的鹽。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述過渡金屬鹽為Fe、Co和Ni中的一種或多種金屬的醋酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽或氯化物。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述2,2'-聯吡啶與碳黑的質量比為1:4- 4:1。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述溶劑為去離子水、無水乙醇、甲醇和異丙醇中的任意一種或者多種。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述惰性氣體為氮氣和氬氣中的一種或兩種的混合，惰性氣體的流量為20-80 mL/min。
8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，管式爐在惰性氣體的保護下以2-6 ℃/min的速率升溫至700-900 ℃，并恒溫煅燒1-3小時。
9.由權利要求1-8任一項所述的制備方法制備得到的一種高比表面積的過渡金屬-氮共摻雜碳氧還原催化劑。
10.權利要求9所述的一種高比表面積的過渡金屬-氮共摻雜碳氧還原催化劑在燃料電池和鋰空氣電池中的應用。
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