[发明专利]硫硼掺杂碳材料、铂碳催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硫硼掺杂碳材料，其特征在于，在其XPS分析的S_2P谱峰中，在160ev～170ev之间，只有噻吩型硫的特征峰。

2.按照权利要求1所述的硫硼掺杂碳材料，其特征在于，在其XPS分析B_1s谱峰中，在191ev～193ev之间有两个特征峰，在185ev～200ev之间没有其他的特征峰。

3.按照权利要求1所述的硫硼掺杂碳材料，其特征在于，其XPS分析中，硫质量分数为0.1％～5％，硼质量分数为0.1％～5％。

4.按照权利要求1所述的硫硼掺杂碳材料，其特征在于，所述硫硼掺杂碳材料为硫硼掺杂石墨烯、硫硼掺杂碳纳米管或硫硼掺杂导电炭黑。

5.按照权利要求4所述的硫硼掺杂碳材料，其特征在于，所述导电炭黑为EC-300J、EC-600JD、ECP-600JD、VXC72、Black pearls 2000、PRINTEX XE2-B、PRINTEX L6或HIBLAXK40B2。

6.一种硫硼掺杂碳材料的制备方法，包括：将硫掺杂碳材料与硼源接触，在惰性气体中于300℃～800℃处理0.5h～10h，得到所述的硫硼掺杂碳材料。

7.按照权利要求6所述的硫硼掺杂碳材料的制备方法，其特征在于，所述硫掺杂碳材料由以下方法制得：将碳材料与硫源接触，在惰性气体中于400℃～1500℃处理0.5h～10h，得到所述的硫掺杂碳材料。

8.按照权利要求7所述的硫硼掺杂碳材料的制备方法，其特征在于，所述硫掺杂碳材料的制法中，硫源的质量以其所含硫的质量计，所述碳材料与硫源的质量比为20：1～2：1。

9.按照权利要求7所述的硫硼掺杂碳材料的制备方法，其特征在于，硼源的质量以其所含硼的质量计，所述碳材料与硼源的质量比为100：1～5：1。

10.按照权利要求6所述的硫硼掺杂碳材料的制备方法，其特征在于，所述的硼源为硼酸和硼酸盐中的一种或几种。

11.按照权利要求7所述的硫硼掺杂碳材料的制备方法，其特征在于，所述的硫源为单质硫、硫化氢、二硫化碳、硫代硫酸钠、噻吩、硫酸盐和磺酸盐中的一种或几种。

12.按照权利要求7所述的硫硼掺杂碳材料的制备方法，其特征在于，所述碳材料的电阻率10Ω·m，比表面积为10m²/g～2000m²/g，氧质量分数大于4％。

13.一种硫硼掺杂碳材料，其特征在于，由权利要求6～12中的任一方法制得。

14.权利要求1～5和13中任一所述的硫硼掺杂碳材料作为电极材料在电化学中的应用。

15.一种铂碳催化剂，其特征在于，包括碳载体和负载于其上的铂金属，所述碳载体为硫硼掺杂碳材料；在所述铂碳催化剂的XPS分析的S_2P谱峰中，在160ev～170ev之间，只有噻吩型硫的特征峰。

16.按照权利要求15所述的铂碳催化剂，其特征在于，在其XPS分析的B_1s谱峰中，在185ev～200ev之间没有特征峰。

17.一种铂碳催化剂的制备方法，包括：

(1)制造硫硼掺杂碳材料的步骤：将硫掺杂碳材料与硼源接触，在惰性气体中于300℃～800℃处理0.5h～10h，得到所述的硫硼掺杂碳材料；

(2)以(1)中所得的硫硼掺杂碳材料为载体负载铂的步骤。