[发明专利]Fe2 有效
| 申请号： | 202110076547.X | 申请日： | 2021-01-20 |
| 公开（公告）号： | CN112916861B | 公开（公告）日： | 2022-02-18 |
| 发明（设计）人： | 胡觉;张呈旭 | 申请（专利权）人： | 昆明理工大学 |
| 主分类号： | B22F9/20 | 分类号： | B22F9/20;B22F1/054;B22F1/18;B82Y40/00;H01M4/90 |
| 代理公司： | 珠海市君佳知识产权代理事务所(普通合伙) 44644 | 代理人： | 段建军 |
| 地址： | 650093 云南省*** | 国省代码： | 云南;53 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | fe base sub | ||
1.一种用于ORR反应的Fe2Mo/NC二元合金纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1：在合成ZIF-8的过程中进行Fe和Mo的掺杂，得到FeMo-ZIF-8前驱体，所述FeMo-ZIF-8前驱体中Fe和Mo的摩尔比大于2：1；
S2：在惰性气氛下对所述FeMo-ZIF-8前驱体进行高温热处理，使得Fe和Mo形成Fe2Mo合金化纳米粒子，ZIF-8高温热解为包覆所述Fe2Mo合金化纳米粒子的NC(氮掺杂碳)载体；
S3：对步骤S2所得产物进行酸洗，除去其中裸露的金属纳米粒子；
S4：对步骤S3所得产物进行水洗、干燥，得到Fe2Mo/NC二元合金纳米催化剂；
其中，所述Fe2Mo/NC二元合金纳米催化剂具有以Fe2Mo合金化纳米粒子为核、NC载体为壳的核壳结构，且Fe和Mo的d-d轨道相耦合。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤S1包括：
⑴将锌盐、铁盐和钼酸钠按预定比例溶于甲醇，得到第一溶液；
⑵将2-甲基咪唑按预定比例溶于甲醇，得到第二溶液；
⑶将所述第一溶液和所述第二溶液混合，所得混合溶液反应后生成Fe和Mo共掺杂的ZIF-8；
⑷过滤，乙醇清洗后干燥，得到所述FeMo-ZIF-8前驱体。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述锌盐为硝酸锌。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述铁盐为硝酸铁。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其中，步骤⑶将所述混合溶液在常温至80℃下搅拌12～48h而生成Fe和Mo共掺杂的ZIF-8。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述FeMo-ZIF-8前驱体中Fe和Mo的摩尔比大于2：1且小于10：1。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤S2的热处理是将所述FeMo-ZIF-8前驱体在700～1050℃的惰性气氛下热处理1～3h。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤S3的酸洗是将步骤S2所得产物在0.5～1M H2SO4溶液或1～6M HCl溶液中浸洗12～48h。
9.一种用于ORR反应的Fe2Mo/NC二元合金纳米催化剂，包括Fe2Mo合金化纳米粒子和包覆所述Fe2Mo合金化纳米粒子的NC(氮掺杂碳)载体；其中，所述Fe2Mo/NC二元合金纳米催化剂具有以Fe2Mo合金化纳米粒子为核、NC载体为壳的核壳结构，且Fe和Mo的d-d轨道相耦合。
10.根据权利要求9所述的Fe2Mo/NC二元合金纳米催化剂，由权利要求1至8任一项所述的制备方法制备而成。
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