[發(fā)明專利]一種鎳-氮共摻雜的碳電催化劑及其制備方法和應(yīng)用在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201910104998.2 | 申請(qǐng)日： | 2019-02-01 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN109772408A | 公開（公告）日： | 2019-05-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 侯陽(yáng);王馨悅;楊彬;李中堅(jiān);雷樂(lè)成 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 浙江大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B01J27/24 | 分類號(hào)： | B01J27/24;B01J35/02;C25B1/00;C25B11/06 |
| 代理公司： | 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224 | 代理人： | 胡紅娟 |
| 地址： | 310013 浙江*** | 國(guó)省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 共摻雜 電催化劑 金屬有機(jī)框架 對(duì)苯二甲酸 混合溶液 多孔碳 納米片 氧化錳 制備 制備方法和應(yīng)用 中心金屬離子 焙燒 高催化活性 氨氣氛圍 苯甲酸鈉 高選擇性 有機(jī)配體 醋酸錳 醋酸鎳 電催化 配位鍵 酸洗滌 碳化 加熱 去除 還原 溶解 應(yīng)用 | ||
1.一種鎳-氮共摻雜的碳電催化劑，其特征在于，所述鎳-氮共摻雜的碳電催化劑為鎳-氮共摻雜的多孔碳納米片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳-氮共摻雜的碳電催化劑，其特征在于，所述鎳-氮共摻雜的多孔碳納米片的BET比表面積為300-1000m2g-1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎳-氮共摻雜的碳電催化劑，其特征在于，所述鎳-氮共摻雜的多孔碳納米片的BET比表面積為900-1000m2g-1。
4.一種制備權(quán)利要求1-3任一所述的鎳-氮共摻雜的碳電催化劑的方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)將苯甲酸鈉、醋酸鎳和醋酸錳加入到DMF中，溶解后加入對(duì)苯二甲酸得到混合溶液；
(2)對(duì)混合溶液加熱，生成以Ni2+和Mn2+為中心金屬離子、以對(duì)苯二甲酸為有機(jī)配體的金屬有機(jī)框架化合物，分離；
(3)將步驟(2)分離后的金屬有機(jī)框架化合物在氨氣氛圍下進(jìn)行焙燒，金屬有機(jī)框架化合物中的對(duì)苯二甲酸碳化，Ni2+與N形成配位鍵，Mn2+轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸i；
(4)通過(guò)酸洗滌將氧化錳去除，得到鎳-氮共摻雜的多孔碳納米片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎳-氮共摻雜的碳電催化劑的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述醋酸鎳和醋酸錳的摩爾比為1:1.5-1:19。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎳-氮共摻雜的碳電催化劑的方法，其特征在于，在步驟(2)中，所述對(duì)混合溶液加熱的溫度為120-210℃，時(shí)間為8-14h。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎳-氮共摻雜的碳電催化劑的方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述焙燒的過(guò)程為：溫度為600-700℃，升溫速率為2-5℃ min-1，焙燒時(shí)間為1-3h。
8.一種權(quán)利要求1-3任一所述的鎳-氮共摻雜的碳電催化劑在CO2電催化還原為CO的應(yīng)用。
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