[发明专利]一种氮硼共掺杂碳纳米纤维材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氮硼共掺杂碳纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在惰性气体或氮气环境中，将反应物和助剂混合溶于有机溶剂中加热进行反应，得到硼咪唑骨架材料；然后将所述硼咪唑骨架材料经煅烧得到氮硼共掺杂碳纳米纤维材料；其中，所述反应物包括锌盐和硼咪唑配体，所述锌盐为六水合硝酸锌，所述硼咪唑配体为三甲基咪唑硼氢化钾；所述反应物中锌盐和硼咪唑配体的摩尔比为2～4:1；所述助剂为均苯三甲酸；所述有机溶剂为包括N,N-二甲基甲酰胺、乙烯脲和乙醇的混合溶液；所述反应物和助剂混合溶于有机溶剂中加热的温度为70～100℃；所述反应物和助剂混合溶于有机溶剂中加热的时间为3～5天。

2.根据权利要求1所述的氮硼共掺杂碳纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，所述反应物还包括二甲基咪唑。

3.根据权利要求2所述的氮硼共掺杂碳纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，所述反应物中锌盐、硼咪唑配体和二甲基咪唑的摩尔比为2～4:1:1～10。

4.根据权利要求1所述的氮硼共掺杂碳纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂中，N,N-二甲基甲酰胺、乙烯脲和乙醇的用量比为10～30ml：1～10g：10～30ml。

5.根据权利要求1所述的氮硼共掺杂碳纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，所述硼咪唑骨架材料煅烧的过程为以一定升温速率升温至800～1200℃进行煅烧，保温1～3小时，其中，所述升温速率为1～10℃/min。

6.一种由如权利要求1～5任一项所述的制备方法制得的氮硼共掺杂碳纳米纤维材料。

7.一种如权利要求6所述的氮硼共掺杂碳纳米纤维材料作为电还原催化剂在电化学还原二氧化碳中的应用。