[發明專利]一種氮摻雜石墨烯催化劑及其制備方法在審
| 申請號： | 201911282152.4 | 申請日： | 2019-12-13 |
| 公開（公告）號： | CN111013623A | 公開（公告）日： | 2020-04-17 |
| 發明（設計）人： | 趙艷霞;程永亮 | 申請（專利權）人： | 西北大學 |
| 主分類號： | B01J27/24 | 分類號： | B01J27/24;H01M4/96;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223 | 代理人： | 崔瑞迎 |
| 地址： | 710127 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 摻雜 石墨 催化劑 及其 制備 方法 | ||
1.一種氮摻雜石墨烯催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1、通過改進的Hummers法制備得到氧化石墨烯，將氧化石墨烯與水混合，得到氧化石墨烯的分散液；
步驟2、將金屬酞菁與酸和吡啶按照1g：4～10mL：0.6～0.8mol的料液比混合，并于110～130℃下充分反應得到無金屬酞菁，洗滌干燥后，將無金屬酞菁分散在有機溶劑中得到無金屬酞菁溶液；
步驟3、將步驟1得到的氧化石墨烯的分散液與步驟2得到的無金屬酞菁溶液混合均勻，并干燥得到氮摻雜石墨烯前驅體；
其中，氧化石墨烯與無金屬酞菁的質量比為1：0.5～4.5；
步驟4、將步驟3得到的氮摻雜石墨烯前驅體于惰性氣體氛圍中熱解得到氮摻雜石墨烯催化劑。
2.根據權利要求1所述的一種氮摻雜石墨烯催化劑的制備方法，其特征在于，步驟1中氧化石墨烯的質量濃度為1～1.1mg/mL。
3.根據權利要求1所述的一種氮摻雜石墨烯催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2中金屬酞菁為酞菁鐵或者酞菁銅，酸為物質的量濃度為13～15mol/L的鹽酸或者物質的量濃度為18～20mol/L的硝酸。
4.根據權利要求3所述的一種氮摻雜石墨烯催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2中反應時間為10～18h。
5.根據權利要求4所述的一種氮摻雜石墨烯催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2中有機溶劑為四氫呋喃，無金屬酞菁溶液的質量濃度為0.1mg/mL。
6.根據權利要求1所述的一種氮摻雜石墨烯催化劑的制備方法，其特征在于，步驟4中熱解過程為：按照2～4℃/min的升溫速率升溫到500～700℃，保溫2～3h，惰性氣體為氬氣。
7.一種根據權利要求1～6任一項所述的制備方法制備得到氮摻雜石墨烯催化劑。
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