[发明专利]一种氮掺杂介孔碳纤维基非贵金属电催化剂的制备方法有效
| 申请号： | 202110534265.X | 申请日： | 2021-05-17 |
| 公开（公告）号： | CN113417032B | 公开（公告）日： | 2022-12-02 |
| 发明（设计）人： | 侯慧林;余浩;杨为佑 | 申请（专利权）人： | 宁波工程学院 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22;D01F1/10;B01J35/06;B01J35/00;B01J27/24;C25B1/04;C25B11/091;C25B11/031 |
| 代理公司： | 宁波市鄞州盛飞专利代理事务所(特殊普通合伙) 33243 | 代理人： | 洪珊珊;王玲华 |
| 地址： | 315000 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 掺杂 碳纤维 贵金属 催化剂 制备 方法 | ||
1.一种氮掺杂介孔碳纤维基非贵金属电催化剂的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：
S1、先将聚丙烯腈溶于有机溶液中，随后将偶氮二甲酸二异丙酯、四水合乙酸钴、乙酰丙酮铁依次溶于溶有聚丙烯腈的有机溶液中，得到前驱体溶液；
S2、将前驱体溶液进行静电纺丝，制得纺丝前驱体；
S3、将纺丝前驱体先后通过固化处理和碳化处理，得到氮掺杂介孔碳纤维基非贵金属电催化剂；
步骤S1所述的聚丙烯腈、偶氮二甲酸二异丙酯的质量比为（10-15）:1；
步骤S1所述的偶氮二甲酸二异丙酯、四水合乙酸钴、乙酰丙酮铁的质量比为1:（5-8）:（3-6）。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1所述的有机溶液包括N，N-二甲基甲酰胺、乙醇、甲醇中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2所述的静电纺丝过程的环境湿度为20%-40%，固定距离为10-18cm，电压为15-20kV。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S3所述的固化处理的升温速率为3-10℃/min，固化处理的温度为200-400℃，固化保温时间为1.5-4.5h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S3所述的碳化处理的升温速率为3-10℃/min，碳化处理的温度为600-1000℃，碳化保温时间为0-3h。
6.一种氮掺杂介孔碳纤维基非贵金属电催化剂，其特征在于，所述的电催化剂由权利要求1-5任一权利要求所述的制备方法制得。
7.根据权利要求6所述的氮掺杂介孔碳纤维基非贵金属电催化剂，其特征在于，所述的氮掺杂介孔碳纤维基非贵金属电催化剂的表面及内部分布有介孔结构，纤维直径为200nm-300nm。
8.一种如权利要求6所述的氮掺杂介孔碳纤维基非贵金属电催化剂在电催化中的应用。
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