[发明专利]一种双功能钴与氮掺杂碳复合原位电极的制备方法

权利要求书

1.一种双功能钴与氮掺杂碳复合原位电极的制备方法，其特征在于，具体制备方法为：

（1）将硝酸钴和高氯酸锂溶于去离子水中，利用电沉积在导电基底上生长氢氧化钴阵列，再将氢氧化钴阵列于空气中退火形成多孔、片状氧化钴阵列；

（2）将聚苯胺沉积于多孔、片状氧化钴阵列上，干燥后于惰性气氛Ar气或N₂气中500-700℃退火反应，退火反应时间为1~5 h，得到双功能钴与氮掺杂碳复合原位电极，所述的聚苯胺沉积方法包括电沉积和化学浴两种；所述的聚苯胺电沉积是在苯胺与硫酸钠的混合溶液中进行电沉积；化学浴是在苯胺单体水溶液和过硫酸铵水溶液中交替浸泡，交替次数为10~60，所述的苯胺浓度为0.02-0.08 M，硫酸钠浓度为0.1-0.4 M，电沉积过程中，阳极电流大小为0.5~4 mA，沉积时间600~3600 s，化学浴中苯胺单体水溶液的物质的量为30-70mmol，过硫酸铵水溶液的物质的量为10-20 mmol，所述的Ar气或N₂气中600℃退火反应，退火反应时间为3 h。

2.根据权利要求1 所述的双功能钴与氮掺杂碳复合原位电极的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，硝酸钴和高氯酸锂的水溶液浓度为50~200 mM，其中锂与钴的原子比为1~3。

3.根据权利要求1 所述的双功能钴与氮掺杂碳复合原位电极的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，电沉积时间为90~360 s，工作电极相对于饱和甘汞电极的电位为-0.9~-1.2V。

4.根据权利要求1 所述的双功能钴与氮掺杂碳复合原位电极的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的导电基底包括碳布、石墨纸、泡沫铜或镍中的任意一种。

5.根据权利要求1 所述的双功能钴与氮掺杂碳复合原位电极的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，空气中退火，温度为300~500℃，反应时间为0.5~2 h。