一种铁氮共掺杂碳纳米管氧还原催化剂、制备方法及应用

    公开(公告)号:CN112751047A

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202110058411.6

    申请日:2021-01-16

    Abstract: 本发明属于纳米材料制备领域,提供了一种铁氮共掺杂碳纳米管氧还原催化剂、制备方法及应用。发明采用廉价的铁的氧化物、富含氮碳的氰胺类药品为实验原材料,利用球磨法按照一定质量比混合这些前驱体后在半封闭环境下于流动惰性气体氛围下热解,经过酸洗纯化干燥后得到了在碱性电解液中表现出很高的氧还原催化活性的铁氮共掺杂碳纳米管氧还原催化剂,材料可应用于燃料电池及金属‑空气电池领域。与以往铁氮共掺杂碳基催化剂合成过程中需使用大量有机溶剂混匀铁盐及氮碳前驱体且需二次热解的过程相比,该发明创新的以铁的氧化物取代了铁盐,用简易的球磨法混合物料,用半封闭环境下的两步热解法实现了产物有效的铁氮共掺杂,减少了资源的浪费。

    一种含铁自负载氮掺杂碳纳米管氧还原催化剂、制备方法及应用

    公开(公告)号:CN112751048A

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202110058416.9

    申请日:2021-01-16

    Abstract: 本发明属于氧还原电催化材料制备领域,提供一种含铁自负载氮掺杂碳纳米管氧还原催化剂、制备方法及应用。采用成本低廉的铁盐和富含氮碳的氰胺类药品作为实验原材料,按照一定的质量比混合均匀这些前驱体并将其置于热解装置中,在半封闭状态于流动惰性气体氛围下分步热解,再对样品进行酸洗纯化,干燥后即可得到表面负载高氧还原活性位点Fe‑Nx、内部负载有碳包覆铁基纳米粒子的自负载氮掺杂碳纳米管氧还原催化剂。在碱性电解液中,此材料对燃料电池、金属空气电池等装置中的氧还原反应具备很高的催化活性。同时,制备得到的氮掺杂碳纳米管催化剂结构特殊、导电性强且负载的纳米粒子不易被腐蚀,具备较好的循环稳定性。

Patent Agency Ranking