[發明專利]一種LaCoO3-δ

有效

• 申請號: 201810973502.0
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109119648B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 施志聰;沐楊昌;陳遠業;劉國平;王乃光
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 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: 林麗明

本發明涉及一種LaCoO_3?δ/CNTs雙功能復合催化劑及其制備方法和應用。所述制備方法包括如下步驟：S1：將LaCoO_3?δ鈣鈦礦材料和碳納米管混合后于惰性氣氛下研磨至碳納米管破碎，混合均勻得到LaCoO_3?δ/CNTs鈣鈦礦材料；所述LaCoO_3?δ鈣鈦礦材料和碳納米管的質量比為1:1~5:1；S2：加入分散劑，超聲，烘干，研磨后即得到LaCoO_3?δ/CNTs雙功能復合催化劑。本發明提供的制備方法利用球磨法制備得到晶型更趨單一，比表面積更大的LaCoO_3?δ/CNTs，具有優異的ORR催化活性，可用于燃料電池、金屬?空氣電池作雙功能催化劑；本發明提供的制備方法過程簡單快捷。

技術領域

本發明屬于新能源材料技術以及電化學催化領域，具體涉及一種LaCoO_3-δ/CNTs雙功能復合催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

隨著全球人口的不斷增加，傳統能源造成的環境污染越來越嚴重，發展綠色環保、高性能的能源越來越迫切。金屬-空氣電池、燃料電池由于具有能量密度高、幾乎無污染等優點成為了目前各國研究的焦點。氧電極催化劑由于具有ORR催化活性，可以大幅度提高氧電極的反應效率。因此，研究具有優異的ORR催化性能、高穩定性的雙功能氧電極催化劑對于金屬-空氣電池、燃料電池的發展有著十分重大的意義。

鈣鈦礦型復合氧化物由于其對氧還原和氧析出反應均具有較高的電催化活性，以及較大的比表面積，而被公認為最具有潛力的雙功能氧電極催化劑之一。在眾多類型鈣鈦礦中，由于La-Co-O系鈣鈦礦其催化活性相對較好，在光催化、熱催化領域研究較多，在電催化領域，其研究較少。

因此，開發一種具有較好電催化活性的La-Co-O系鈣鈦礦材料可大大拓展其應用范圍，具有重要的研究意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中La-Co-O系鈣鈦礦在電催化領域的研究空白，提供一種LaCoO_3-δ/CNTs雙功能復合催化劑的制備方法。本發明提供的制備方法利用球磨法制備得到晶型更趨單一，比表面積更大的LaCoO_3-δ/CNTs，具有優異的ORR催化活性，可用于燃料電池、金屬-空氣電池作雙功能催化劑；本發明提供的制備方法過程簡單快捷。

本發明的另一目的在于提供一種LaCoO_3-δ/CNTs雙功能復合催化劑。

本發明的另一目的在于提供上述高性能LaCoO_3-δ/CNTs雙功能復合催化劑在電化學催化領域中的應用。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種LaCoO_3-δ/CNTs雙功能復合催化劑的制備方法，包括如下步驟：

S1：將LaCoO_3-δ鈣鈦礦材料和碳納米管混合后于惰性氣氛下研磨至碳納米管破碎，混合均勻得到LaCoO_3-δ/CNT_S鈣鈦礦材料；所述LaCoO_3-δ鈣鈦礦材料和碳納米管的質量比為1:1~5:1；

S2：向LaCoO_3-δ/CNTs鈣鈦礦材料中加入分散劑，超聲，烘干，研磨后即得到LaCoO_3-δ/CNTs雙功能復合催化劑。