[發(fā)明專利]一種多金屬單原子材料的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202310347266.2
• 申請日: 2023-04-03
• 公開（公告）號: CN116356375A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒星禮;夏雪雯;汪淑娟;劉丹;王府倩;王飛;張琪;陶李;龐忠亞;余興;李光石;許茜;魯雄剛
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: C25C1/22
• 分類號: C25C1/22;C25C7/02;C25C7/06
• 代理公司: 上海旭誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、將氮摻雜石墨烯作為載體材料均勻涂覆在碳布基底上并烘干；

步驟二、將氯化膽堿和乙二醇混合均勻形成低共熔溶劑作為電解質(zhì)溶液；

步驟三、采用三電極體系，以非水-銀電極為參比電極，步驟一制備得到的電極為工作電極，然后分別以不同的金屬作為對電極，在步驟二制備的電解質(zhì)溶液中，采用循環(huán)伏安法，依次將不同的金屬對電極溶解至離子液體中，并沉積至工作電極上；

步驟四、將經(jīng)過步驟三制備得到的材料從電解槽中取出，多次清洗，最后烘干，即得多金屬單原子材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，氮摻雜石墨烯采用如下方法制備：將氧化石墨烯和尿素溶于去離子水中，超聲后加熱至溶液完全蒸發(fā)，得到氧化石墨烯和尿素的混合物，然后將所述混合物置于惰性氣氛的管式爐內(nèi)焙燒，即得。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯和尿素的摩爾比為1:2。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述惰性氣氛為氬氣。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述管式爐溫度為800℃，焙燒2小時。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述步驟二中，所述氯化膽堿和乙二醇的摩爾比為1:2。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述步驟三中，所述金屬選自鎳、鈷、鐵、鉬、鎢、銅、釕、錸、銥、金和鉑中的多種。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述步驟三中，所述金屬純度≥99.99％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多金屬單原子材料的制備方法，其特征在于，所述步驟三中，采用循環(huán)伏安法時，電解質(zhì)溶液的溫度為40-70℃，電壓區(qū)間為-0.4～-1.5V，掃描速度為60-150mV/s，掃描圈數(shù)為200-8000。

10.由權(quán)利要求1-9任一項所述方法制備得到的多金屬單原子材料作為催化劑在能源轉(zhuǎn)換和儲能中的應(yīng)用。