[发明专利]氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料

权利要求书

1.一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取六水合硝酸钴和硝酸铁溶于甲醇溶液中，搅拌，再加入GO悬浮液，继续搅拌得到第一混合溶液；

(2)取二甲基咪唑溶于甲醇溶液中，搅拌，得到第二混合溶液；

(3)将第二混合溶液在搅拌条件下倒入第一混合溶液中，搅拌，得到紫红色悬浮液；

(4)将所得紫红色悬浮液分离、烘干后，置入管式石英炉中，在惰性气体保护下升温碳化，冷却，即得到目的产物。

2.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，六水合硝酸钴和硝酸铁的质量比为5～7:1。

3.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，GO悬浮液的加入量满足：所加入的GO与硝酸铁的质量比为(0.3～0.5)：1。

4.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所加入的GO悬浮液的浓度为2mg/mL。

5.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，第二混合溶液与第三混合溶液的添加量满足：二甲基咪唑与六水合硝酸钴的质量比为2～3:1。

6.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，分离采用离心分离，离心速度为8000～10000rpm，时间为4～6min；

烘干温度为70～90℃，时间为12～36h。

7.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，升温碳化的工艺条件为：升温至600～900℃，保温2～5h。

8.根据权利要求7所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，升温碳化过程中的升温速率控制为2～5℃/min。

9.一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料，其采用如权利要求1-8任一所述的制备方法制备得到。

10.如权利要求9所述的一种氧化石墨烯包覆ZIF-67衍生的铁/钴/氮/共掺杂多孔碳纳米粒子复合材料的应用，其特征在于，该复合材料用于作为燃料电池阴极催化剂。