[发明专利]一种碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料及其制备与应用在审
| 申请号： | 201811532350.7 | 申请日： | 2018-12-14 |
| 公开（公告）号： | CN109802151A | 公开（公告）日： | 2019-05-24 |
| 发明（设计）人： | 彭新文;张磊;钟林新;吴嘉敏;徐勇康;孙润仓 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | H01M4/96 | 分类号： | H01M4/96;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人： | 陈智英 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 多孔碳材料 水热碳化 碳纳米颗粒 氮掺杂 桉木 修饰 制备 预处理 碳化处理 氨气 阴极 催化燃料电池 氧还原催化剂 电池催化剂 水热反应釜 氧还原反应 催化活性 水中 应用 | ||
1.一种碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在水热反应釜中，将桉木在水中进行水热碳化处理，获得水热碳化预处理桉木；水热碳化处理的温度为150～200℃；
(2)将水热碳化预处理桉木在氨气的氛围中进行碳化处理，获得碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料；所述碳化处理的温度为900～1100℃。
2.根据权利要求1所述碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述水热碳化处理的时间为8～24h；所述桉木与水的质量体积比为(1～5)g：50mL。
3.根据权利要求1所述碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述碳化处理的时间为0.5～2h；
步骤(2)中所述碳化处理的升温速率为1～10℃/min。
4.根据权利要求1所述碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中水热碳化处理完成后，产物进行过滤洗涤；
步骤(2)中碳化处理后，产物在氨气氛围中自然冷却。
5.一种由权利要求1～4任一项所述制备方法得到的碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料。
6.根据权利要求5所述碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料在氧还原催化剂中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述碳纳米颗粒修饰的氮掺杂3D多孔碳材料在燃料电池中应用，电催化燃料电池中的阴极氧还原反应。
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