[发明专利]一种多孔碳包覆Fe掺杂CoP颗粒/碳纳米管析氧电催化复合材料及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 202111073353.0 | 申请日： | 2021-09-14 |
| 公开（公告）号： | CN113903929B | 公开（公告）日： | 2023-01-24 |
| 发明（设计）人： | 郭满满;袁宇希;俞挺;袁彩雷 | 申请（专利权）人： | 江西师范大学 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90;H01M4/88;H01M12/06;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 南昌华成联合知识产权代理事务所(普通合伙) 36126 | 代理人： | 张建新 |
| 地址： | 330000 *** | 国省代码： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 多孔 碳包覆 fe 掺杂 cop 颗粒 纳米 管析氧 电催化 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种多孔碳包覆Fe掺杂CoP颗粒/碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1) 将12 mL含有0.366 g Zn(NO3)2·6H2O和Co(NO3)2·6H2O质量比为5:5的混合金属盐甲醇溶液倒入20 mL含有0.811 g 2-甲基咪唑的甲醇溶液中，搅拌10 s后再加入8 mL含有200 mg PVP和20 mg羧基化碳纳米管的甲醇/水混合液，其中，甲醇体积/水体积=4:1，继续搅拌3 h，得到的沉淀用甲醇离心清洗并干燥，即得到沸石咪唑框架化合物/碳纳米管，即ZIFs/CNTs粉末；
(2) 称取40 mg ZIFs/CNTs粉末搅拌分散在36 mL乙醇中，逐滴加入4 mL浓度为5 mg·mL–1的K3[Fe(CN)6]水溶液，搅拌2 h，得到的沉淀用水和乙醇离心清洗并干燥，即得到沸石咪唑框架化合物@类普鲁士蓝/碳纳米管，即ZIFs@PBA/CNTs粉末；
(3) 称取120 mg ZIFs@PBA/CNTs粉末，置于管式炉中，保持高纯Ar气氛，设定温度程序进行高温热处理，参数为：以5℃·min–1的升温速率从室温升至800℃，然后保持3 h，最终自然冷却，即得到多孔碳包覆Fe掺杂Co颗粒/碳纳米管，即Fe-Co@PNC/CNTs粉末；
(4) 称取50 mg Fe-Co@PNC/CNTs粉末，先在马弗炉中进行预氧化处理，参数为：以5℃·min–1的升温速率从室温升至350℃，然后保持10 min，最终自然冷却；再和300 mgNaH2PO2·H2O晶体粉末分别放在管式炉内的两个分离位置，其中NaH2PO2·H2O晶体粉末处于上游，保持高纯Ar气氛，设定温度程序进行高温磷化处理，参数为：以2℃·min–1的升温速率从室温升至350℃，然后保持2 h，最终自然冷却，即得到黑色的多孔碳包覆Fe掺杂CoP颗粒/碳纳米管复合材料，即Fe-CoP@PNC/CNTs。
2.根据权利要求1所述的方法制备得到的多孔碳包覆Fe掺杂CoP颗粒/碳纳米管复合材料。
3.根据权利要求2所述的多孔碳包覆Fe掺杂CoP颗粒/碳纳米管复合材料的应用。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述的多孔碳包覆Fe掺杂CoP颗粒/碳纳米管复合材料用作电分解水析氧反应的电催化剂。
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