[发明专利]一种高比表面积铁氮碳催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种高比表面积铁氮碳催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）称取铁源，溶于碳源和氮源中的任意一种或者两种按照任意比例混合的溶液中，所述的铁源与碳源、所述的铁源与氮源或所述的铁源与碳源和氮源组成的溶液的质量比为4:1~1:20；

2）将步骤1）所得原料溶液通过电子蠕动泵输入立式管式炉中，同时通入保护气体，原料溶液在管式炉高温区气化并热分解形成纳米团簇，所述的管式炉的反应温度为500~1300℃，升温速率为5~15℃/min；

3）热分解结束后，纳米团簇形成氮掺杂炭包铁纳米核壳颗粒产物，并在管式炉尾部收集器中收集；

4）将步骤3）得到的氮掺杂炭包铁纳米核壳颗粒置于王水溶液中，加热并搅拌，加热温度为30~90℃，搅拌时间为2~10 h；然后过滤，去离子水洗涤除去残余王水溶液，得到铁氮碳催化剂；

5）将步骤4）得到的铁氮碳催化剂进行干燥，随后将铁氮碳催化剂置于真空环境加热，加热温度为200~400℃，保温时间10~120 min，然后随炉冷却得到高比表面积铁氮碳催化剂；

所述的铁源为二茂铁或乙酰丙酮铁；所述的碳源为乙腈，所述的氮源为吡咯。

2.根据权利要求1所述的一种高比表面积铁氮碳催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中作为保护气体的氮气的流速为40~320 L/h。

3.根据权利要求1所述的一种高比表面积铁氮碳催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中原料溶液经电子蠕动泵输送的流速为10~250 mL/h。