[发明专利]一种M1

权利要求书

1.一种M₁M₂-载体结构的双原子催化剂的制备方法，包括：将双核配合物作为前驱体负载在载体上，在惰性气氛下，高温热解得到；其中，催化剂M₁、M₂以分别原子状态负载在载体上，两个金属原子之间的距离为载体为碳基载体或金属氧化物；

所述双核配合物结构可表示为：M₁M₂L·Xn

M₁、M₂表示金属原子，彼此相同或不同，独立选自Mg、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sn、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Ag或Au；配合物中两个金属原子之间的距离为L表示与金属原子配位的配体，配体化合物中包含至少五个配位原子，配位原子选自氮、氧、硫、磷中的一种或多种；进一步优选，配体中含配位原子的基本结构单元选自卡宾、吡啶、吡咯、氨基、席夫碱、羟基、羧基、羰基基团单元；X表示用于平衡整体电荷的抗衡离子，n为使配合物整体呈电中性所需要的抗衡离子的数目，当n1时，抗衡离子为多个，抗衡离子彼此相同或不同。

2.如权利要求1所述的制备方法，L配体优选为具有如下结构的配体：

其中，X为N、O、S或P杂原子，R₁在苯环的任一合适位置取代，R₁选自C_1-6烷基、C_2-6烯基、卤素、C_6-20芳基、-OC_1-6烷基、-OC_2-6烯基；Y为亚烯基(-CH＝CH-)、亚丙基(-CH₂ CH₂ CH₂-)、1,2-亚苯基中的一种或两种，所述Y基团上可以继续被R₁取代；所述碳基材料选自Norit、科琴黑、Vulcan、Black Pearl、乙炔黑、碳纳米管、石墨烯、氮化碳(g-C₃N₄)、氮掺杂碳等，金属氧化物选自氧化铈、氧化锌、氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钼、氧化钨等金属氧化物载体。

3.如权利要求1或2的制备方法，其中，所述双核配合物优选自：

4.如权利要求1-3任一所述的制备方法，其中，所述载体选自Norit、科琴黑、Vulcan、Black Pearl、乙炔黑、碳纳米管、石墨烯、氮化碳(g-C₃N₄)、氮掺杂碳。

5.如权利要求1-4任一所述的制备方法，其中，所述负载可以使用本领域任何已知的手段进行，包括浸渍、吸附、初湿含浸法、沉淀、喷雾干燥方法。

6.如权利要求1-5任一所述的制备方法，其中，所述惰性气氛下是指在非反应性气体存在下，非反应性气体选自氮气、氩气；所述高温热解的温度选自300–1000℃；热解时间为0.2–20小时，优选0.5-8小时。

7.一种结构为M₁M₂-载体的双原子催化剂，该催化剂的活性中心包含两个各自以单原子位点状态存在，且彼此距离为的金属M₁和M₂原子，所述金属M₁、M₂相同或不同，独立选自Mg、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sn、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Ag、Au中的一种，载体为碳基载体或金属氧化物。

8.如权利要求7所述的催化剂，所述金属选自过渡金属Fe、Co、Ni、Cu、Zn，以催化剂总重量计金属负载量为0.1-20wt％，优选为0.1-10wt％；所述碳基材料选自Norit、科琴黑、Vulcan、Black Pearl、乙炔黑、碳纳米管、石墨烯、氮化碳(g-C₃N₄)、氮掺杂碳；金属氧化物选自氧化铈、氧化锌、氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钼、氧化钨。

9.权利要求7或8所述的催化剂用于电化学反应的用途，所述电化学反应包括电催化氧还原、电催化二氧化碳还原、电催化产氧。