[发明专利]一种金属/共价有机骨架化合物联合钛碳化铝的氧还原催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种金属/共价有机骨架化合物联合钛碳化铝的氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤一：2g氟化锂加入至装有20mL 9 mol·L^-1 HCl 的烧杯中，超声10min形成透明刻蚀溶液；将2g Ti₃AlC₂缓慢加入刻蚀溶液中，接着在恒温磁力搅拌下反应24h，随后用蒸馏水离心洗涤数次，每次离心10min，直至上清液pH为6，真空干燥得到Ti₃AlC₂粉末；

步骤二：36.00 mg, 0.27mmol对苯二甲醛和60.00 mg，0.16 mmol四-(4-氨基苯基)甲烷被溶解在无水的3.00 mL 1,4-二氧六环中；在剧烈搅拌下，3.00 M的醋酸水溶液加入上述混合物中，得到COF-300母液；544.00 mg，4.00 mmol氯化锌、492.00 mg，6.00 mmol 2-甲基咪唑、288.00 mg，4.23 mmol甲酸钠和41.00 mL甲醇混合制备ZIF-8母液；

步骤三：上述步骤二中的COF-300母液与ZIF-8母液被全部混合，然后将Ti₃AlC₂粉末加入进混合溶液中，搅拌均匀静置，随后用蒸馏水离心洗涤数次，每次离心10 min，取沉淀物，干燥收集，即制得COF-300/ZIF-8@Ti₃AlC₂粉末。

2.根据权利要求1所述的一种金属/共价有机骨架化合物联合钛碳化铝的氧还原催化剂的制备方法，其特征在于：步骤一中所述恒温磁力搅拌的温度为40 ℃。

3.根据权利要求1所述的一种金属/共价有机骨架化合物联合钛碳化铝的氧还原催化剂的制备方法，其特征在于：步骤一中所述的离心的转速为3500r·min^-1。

4.根据权利要求1所述的一种金属/共价有机骨架化合物联合钛碳化铝的氧还原催化剂的制备方法，其特征在于：步骤二中所述3.00 M的醋酸水溶液加入量为0.60 mL。

5.根据权利要求1所述的一种金属/共价有机骨架化合物联合钛碳化铝的氧还原催化剂的制备方法，其特征在于：步骤三中所述加入的Ti₃AlC₂粉末的量为1g。

6.根据权利要求1所述的一种金属/共价有机骨架化合物联合钛碳化铝的氧还原催化剂的制备方法，其特征在于：步骤三中所述的离心的转速为3500 r·min^-1。

7.一种权利要求1-6任一项所述的制备方法制备的金属有机骨架化合物ZIF-8/共价有机骨架化合物COF-300联合钛碳化铝的氧还原催化剂。

8.一种权利要求7所述的金属有机骨架化合物ZIF-8/共价有机骨架化合物COF-300联合钛碳化铝的氧还原催化剂在微生物燃料电池中的应用。