[发明专利]一种N、S掺杂多孔碳负载Co复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种N、S掺杂多孔碳负载Co复合材料，其特征在于，所述N、S掺杂多孔碳负载Co复合材料为包含钴Co、N、S掺杂的多孔碳材料C-ZIF-67/MUF，所述的C-ZIF-67/MUF是由前驱体ZIF-67/MUF经碳化所得，其中，所述ZIF-67为金属Co和2-甲基咪唑形成的金属有机框架材料，在所述ZIF-67表面原位聚合生长有所述三聚氰胺树脂MUF。

2.根据权利要求1所述的N、S掺杂多孔碳负载Co纳米复合材料，其特征在于，所述ZIF-67与三聚氰胺树脂MUF的质量比为(1～4)∶(10～50)。

3.根据权利要求1所述的N、S掺杂多孔碳负载Co复合材料，其特征在于，所述的三聚氰胺树脂MUF由氰胺类齐聚物与乙醛酸合成，所述氰胺类齐聚物为三聚氰胺和/或三聚硫氰酸。

4.根据权利要求3所述的N、S掺杂多孔碳负载Co复合材料，其特征在于，当所述氰胺类齐聚物为三聚氰胺或三聚硫氰酸时，所述氰胺类齐聚物与乙醛酸的摩尔比为(0～2)∶1；

当所述氰胺类齐聚物为三聚氰胺和三聚硫氰酸时，所述三聚氰胺、三聚硫氰酸与乙醛酸的摩尔比为(0～2)∶(0～2)∶1。

5.根据权利要求1-4任一所述的N、S掺杂多孔碳负载Co复合材料的制备方法，其特征在于，在ZIF-67表面原位聚合生长三聚氰胺树脂MUF得到ZIF-67/MUF复合材料，经煅烧法制备得到C-ZIF-67/MUF纳米复合材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述ZIF-67由2-甲基咪唑与钴盐在无水乙醇中搅拌合成，所述2-甲基咪唑、钴盐的摩尔比为8∶1。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在ZIF-67表面原位聚合生长三聚氰胺树脂MUF得到ZIF-67/MUF复合材料为：将氰胺类齐聚物和乙醛酸在ZIF-67乙醇溶液中搅拌溶解，即得；

所述氰胺类齐聚物为三聚氰胺和/或三聚硫氰酸，当所述氰胺类齐聚物为三聚氰胺和三聚硫氰酸时，所述三聚硫氰酸、乙醛酸、三聚氰胺的加入顺序为：将三聚硫氰酸和乙醛酸在ZIF-67乙醇溶液中搅拌溶解，再加入三聚氰胺搅拌溶解。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述氰胺类齐聚物为三聚氰胺或三聚硫氰酸时，所述氰胺类聚合物与乙醛酸的摩尔比为(0～2)∶1；

当所述氰胺类齐聚物为三聚氰胺和三聚硫氰酸时，所述三聚氰胺、三聚硫氰酸与乙醛酸的摩尔比为(0～2)：(0～2)∶1。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述煅烧法为经离心、洗涤、干燥、煅烧，制备得到C-ZIF-67/MUF纳米复合材料，所述煅烧是在氮气气氛下650～700℃保温2～5小时，升温速率控制在约2～10℃/min。

10.一种N、S掺杂多孔碳负载Co复合材料的应用，所述复合材料为根据权利要求1-4任一所述的复合材料，或根据权利要求5-9任一所述方法制备的复合材料，其特征在于，用于电催化析氧反应。