[發明專利]一種Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑及其制備方法在審
| 申請號： | 202110765807.4 | 申請日： | 2021-07-05 |
| 公開（公告）號： | CN113522368A | 公開（公告）日： | 2021-10-22 |
| 發明（設計）人： | 金天旭;陳廣凱;趙淑芝;楊小萍;馬貴平 | 申請（專利權）人： | 北京化工大學常州先進材料研究院 |
| 主分類號： | B01J35/08 | 分類號： | B01J35/08;B01J23/75;C25B1/04;C25B11/091;H01M4/90 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 213164 江蘇省常州市武進區常武中路18號*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 fe co 摻雜 海膽 結構 空心 碳球電 催化劑 及其 制備 方法 | ||
1.一種Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑及其制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)取苯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮溶解于去離子水中，倒入三口燒瓶中機械攪拌，期間持續通入高純氮氣排除空氣，然后加入過硫酸鉀水溶液并升溫，加熱回流，收集乳液；
(2)取步驟(1)中得到的聚苯乙烯微球超聲分散在去離子水中，加入苯胺進行磁力攪拌，隨后加入溶有FeCl3·6H2O的水溶液，室溫反應，反應完成后進行洗滌；
(3)將步驟(2)中得到的粉末超聲分散于無水乙醇中，加入Co(NO3)2·6H2O繼續超聲至均勻，隨后置于真空烘箱中烘干，收集粉末與三聚氰胺充分研磨混合置于瓷舟中，放入管式爐，抽真空后通入惰性氣體，反復三次，隨后在低溫保溫一段時間后高溫碳化，待碳化完全后收集粉末，即得到Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑。
2.根據權利要求1中所述的一種Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑及其制備方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球的制備采用苯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、過硫酸鉀質量配比為(6-20)：(1-5)：(0.2-2)。
3.根據權利要求1中所述的一種Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑及其制備方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球、聚苯胺、FeCl3·6H2O質量配比為(0.1-0.5)：(0.1-0.5)：(1-10)。
4.根據權利要求1中所述的一種Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑及其制備方法，其特征在于，所述粉末、Co(NO3)2·6H2O、三聚氰胺質量配比為(0.2-1)：(0.05-0.5)：(2-20)。
5.根據權利要求1中所述的一種Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑及其制備方法，其特征在于，碳化過程應在(340-500)℃保溫(1-6)h后在(600-1100)℃高溫碳化(1-4)h。
6.一種Fe、Co共摻雜類海膽結構空心碳球電催化劑及其制備方法，其特征在于采用權利要求1-5任一項所述制備方法制備得到，所得材料應用于電催化、燃料電池、金屬-空氣電池、電催化全解水等能源領域。
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