[发明专利]一种ZIF-67碳化物负载纳米CeO2的氧还原催化剂的制备方法在审
| 申请号： | 201910318000.9 | 申请日： | 2019-04-19 |
| 公开（公告）号： | CN110061249A | 公开（公告）日： | 2019-07-26 |
| 发明（设计）人： | 邹金龙;李雪瑞;蔡庄 | 申请（专利权）人： | 黑龙江大学 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 150080 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 催化剂 碳化物 制备 燃料电池阴极 氧还原催化剂 负载纳米 衍生材料 非贵金属催化剂 金属有机框架 纳米电催化剂 导电性 电催化活性 电催化性能 抗中毒性能 氧还原反应 催化活性 催化性能 核壳结构 活性位点 纳米颗粒 协同效应 电催化 铂基 碳化 修饰 复合 应用 开发 | ||
1.本发明一方面提供了一种ZIF-67碳化物负载纳米CeO2的氧还原催化剂的制备方法，另一方面提供了此催化剂的用途是将其用于燃料电池的阴极氧气还原反应；
本发明涉及的Co3O4@Z67-T@CeO2纳米电催化剂的制备方法如下：
一、将一定量Co(NO3)2·6H2O和2-甲基咪唑分别溶于25mL甲醇中，搅拌、超声、静置、离心、洗涤，干燥后得到ZIF-67多面体材料（紫色）；
二、将步骤一得到的干燥的ZIF-67放置在氮气气氛管式炉中高温碳化，并在最高温度保持2h后，得到Co3O4@Z67-T粉末状物质（黑色）；
三、将步骤二中的黑色粉末超声分散在乙二醇中，在迅速搅拌过程中，倒入适量Ce(NO3)3·6H2O水溶液，形成均匀混合溶液；
四、将步骤三中混合溶液倒入聚四氟乙烯高压反应釜中，160℃水热反应16h后，抽滤、洗涤，干燥后得到最终产物Co3O4@Z67-T@CeO2（黑色）；
其中步骤二中高温碳化温度T=500~1000℃，步骤三中V乙二醇：V水溶液=1：1；m(Co3O4@Z67-T）：m(Ce(NO3)3)·6H2O=1.0：0.2 ~1.0。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于步骤二中高温碳化温度T=500~1000℃。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于步骤三中V乙二醇：V水溶液=1：1。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于步骤三中m(Co3O4@Z67-T)：m(Ce(NO3)3·6H2O=1.0：0.2~1.0。
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于步骤四中水热反应的温度为160℃，反应时间为16h。
6.一种权利要求1所述方法制备的Co3O4@Z67-T@CeO2纳米粒子材料用作燃料电池阴极的氧还原反应（ORR）催化剂。
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