[发明专利]中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料及制备在审
| 申请号： | 201810899585.3 | 申请日： | 2018-08-08 |
| 公开（公告）号： | CN109174147A | 公开（公告）日： | 2019-01-11 |
| 发明（设计）人： | 刘天西;赖飞立;宗伟;缪月娥 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | B01J27/24 | 分类号： | B01J27/24;B01J35/10;C25B1/04;C25B11/06 |
| 代理公司： | 上海申汇专利代理有限公司 31001 | 代理人： | 翁若莹;王婧 |
| 地址： | 200050 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 中空 铁掺杂 氧化钴 氮掺杂 碳纳米复合材料 氮掺杂碳材料 镍包 制备 复合材料 物理化学性质 导电性 形貌 电化学性能 多孔碳材料 中空多面体 中空结构 聚苯胺 包覆 团聚 生长 外部 支撑 | ||
1.一种中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，包括中空氮掺杂碳材料以及包覆在中空氮掺杂碳材料外的铁掺杂氧化钴镍。
2.权利要求1所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括：在ZIF-67表面包覆聚苯胺，得到ZIF-67@聚苯胺复合材料，通过酸刻蚀和碳化处理得到中空氮掺杂碳材料，经化学共沉积和退火，得到中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料。
3.如权利要求2所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的在ZIF-67表面包覆聚苯胺的具体步骤包括：将ZIF-67粉末超声分散在水中，得到均匀分散液，加入苯胺单体，使其均匀分散后，加入过硫酸铵水溶液，搅拌反应后，进行离心、洗涤、干燥得到ZIF-67@聚苯胺复合材料。
4.如权利要求2所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的酸刻蚀放入具体步骤包括：将ZIF-67@聚苯胺复合材料的粉末浸入到盐酸溶液中，搅拌反应，刻蚀掉内部的ZIF-67，得到中空聚苯胺。
5.如权利要求2所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的碳化处理的具体步骤包括：将中空聚苯胺置于管式炉中，在惰性气体的气氛下热处理，得到中空氮掺杂碳材料。
6.如权利要求2所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的化学共沉积的具体步骤包括：将六水合硝酸镍、六水合硝酸钴和六亚甲基四胺溶解于含有氯化亚铁的乙醇/水混合溶剂中，并超声处理使其分散均匀；再将中空氮掺杂碳材料加入到该乙醇/水混合溶液中，超声分散，油浴加热，搅拌，使之进行化学共沉积反应，将反应得到的混合粉末进行离心收集，洗涤，干燥。
7.如权利要求2所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的退火的具体步骤包括：将化学共沉积得到的粉末置于管式炉中进行退火处理，得到中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料。
8.如权利要求7所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述的退火处理温度为250-450℃，时间为1-3h。
9.权利要求1所述的中空铁掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料在作为HER反应催化剂中的应用。
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