[发明专利]一种析氧二硒化钴/二氧化锡@氮掺杂科琴炭黑复合催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂，其特征在于：由二硒化钴颗粒和二氧化锡颗粒均匀负载在氮掺杂科琴炭黑上构成；

所述析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂由以下质量百分比组分组成：

二硒化钴颗粒和二氧化锡颗粒85％–97％；

氮掺杂科琴炭黑3％–15％；

其中，

二硒化钴和二氧化锡的摩尔比为(1–3):(1–3)；

氮掺杂科琴炭黑中氮掺杂质量百分比含量为3％–12％。

2.根据权利要求1所述的析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂，其特征在于：

所述析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂由以下质量百分比组分组成：

二硒化钴颗粒和二氧化锡颗粒88％–94％；

氮掺杂科琴炭黑6％–12％；

其中，

二硒化钴和二氧化锡的摩尔比为(1–2):(1–2)；

氮掺杂科琴炭黑中氮掺杂质量百分比含量为6％–9％。

3.权利要求1～2任一项所述一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将科琴炭黑、含氮有机小分子化合物及水混合，经过水热反应，得到氮掺杂科琴炭黑；

2)将钴盐、柠檬酸三钠和氮掺杂科琴炭黑溶解分散至水中后，滴加锡盐醇溶液，再加入碱性溶液进行共沉淀反应，得到CoSn(OH)₆@N-KB前驱体；

3)将CoSn(OH)₆@N-KB前驱体和硒粉研磨混合后，置于保护气氛中，在450℃–550℃温度下进行硒化处理，即得。

4.根据权利要求3所述的一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂的制备方法，其特征在于：所述含氮有机小分子化合物包括尿素、三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、双氰胺中至少一种。

5.根据权利要求3或4所述的一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂的制备方法，其特征在于：科琴炭黑、含氮有机小分子化合物、钴盐、柠檬酸三钠和锡盐的质量比为(1–3):(4–10):(5–12):(7–15):(8–18)。

6.根据权利要求3所述的一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂的制备方法，其特征在于：所述水热反应的温度为140℃–210℃，时间为8–16h。

7.根据权利要求3所述的一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂的制备方法，其特征在于：CoSn(OH)₆@N-KB前驱体和硒粉的质量比为(2–8):(1–6)。

8.根据权利要求3所述的一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂的制备方法，其特征在于：所述硒化处理的时间为0.5–4h。

9.权利要求1～2任一项所述的一种析氧CoSe₂/SnO₂@N-KB复合催化剂的应用方法，其特征在于：作为电解水或金属-空气二次电池析氧电催化剂应用。