[发明专利]一种合成单原子催化剂的方法及单原子催化剂电催化应用在审
| 申请号： | 202210896588.8 | 申请日： | 2022-07-28 |
| 公开（公告）号： | CN115377435A | 公开（公告）日： | 2022-11-22 |
| 发明（设计）人： | 何光裕;李乐;陈海群;李娜;钱惺悦;夏佳伟;徐辉;朱俊武;付永胜;戴国洪 | 申请（专利权）人： | 常州大学 |
| 主分类号： | H01M4/88 | 分类号： | H01M4/88;H01M4/90 |
| 代理公司： | 南京禹为知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32272 | 代理人： | 刘峰 |
| 地址： | 213100 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 合成 原子 催化剂 方法 电催化 应用 | ||
1.一种合成单原子催化剂的方法，其特征在于：包括，
原料混合：以二甲基咪唑、硝酸锌、氧化石墨烯为溶质，以无水甲醇为溶剂，通过搅拌形成ZIF-8@GO；
硫掺杂：以ZIF-8@GO、硫脲为溶质，以无水甲醇为溶剂，通过搅拌、吸附作用形成S/ZIF-8@GO；
第一阶段热解：在保护气体的的氛围中，将S/ZIF-8@GO热解形成多孔的硫掺杂碳(S、N-C)；
前驱体制备：待S、N-C冷却后，向S、N-C中加入菲啰啉(Phen)、过渡金属源(M)，形成前驱体M/S、N-C@Phen；
第二阶段热解：在保护气体的氛围中，将M/S、N-C@Phen前驱体进行热解，得到单原子催化剂。
2.根据权利要求1所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：所述过度金属源选自Fe(II)、Cu(II)、Co(II)、Ni(II)金属盐中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：所述过渡金属源为FeCl2、CuCl2、CoCl2、NiCl2中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：所述原料混合中，搅拌温度在22～26℃，搅拌时长为20h。
5.根据权利要求4所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：所述第一阶段热解中，热解温度为800～1100℃，保温1～3h。
6.根据权利要求4或5所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：所述第二阶段热解中，热解温度为400～600℃，保温1～3h。
7.根据权利要求6所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：所述原料混合中，硝酸锌：二甲基咪唑的摩尔比1∶(4～10)。
8.根据权利要求7所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：硫掺杂过程中，硫脲：ZIF-8@GO的质量比＝(3～5)：1。
9.根据权利要求8所述的合成单原子催化剂的方法，其特征在于：所述前驱体制备中，菲啰啉：过渡金属源的质量比＝1：(0.5～1)。
10.一种单原子催化剂，其特征在于：由权利要求1～9任一所述的方法制得。
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