[发明专利]一种石墨烯量子点‑MnO2复合催化剂的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及一种新型石墨烯量子点(GQDs)‑MnO2复合催化剂及其制备方法。本发明利用MnO2和GQDs的物理化学特性，首次提出将MnO2与GQDs结合制备GQDs‑MnO2复合电催化剂。该GQDs‑MnO2复合催化剂采用水热法制备，可通过调控GQDs和MnO2的含量、MnO2的晶型、纳米尺寸等调控其结构进而改变其电催化性能。具体制备过程包括(1)MnO2的制备及处理；(2)GQDs和MnO2水热复合；(3)后处理。GQDs‑MnO2复合催化剂的制备工艺简单，经济，可重复性好。其对氧还原反应的催化活性高，稳定性好，适用于燃料电池阴极催化剂。

主权项

一种石墨烯量子点‑MnO2复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：1)将1‑3mol L‑1稀酸与Mn源配成溶液，置于高压反应釜，60‑180℃条件下反应1‑12h，得棕黄色沉淀；2)将步骤1)所得棕黄色沉淀洗涤至中性，在50‑130℃干燥，制得MnO2；3)将步骤2)所得的MnO2与石墨烯量子点(GQDs)按照质量比99‑50:1‑50配成溶液，置于高压反应釜中50‑150℃条件下反应6‑24h；4)将步骤3)中所得沉淀洗涤至滤液呈中性，在50‑130℃干燥，制得GQDs‑MnO2复合催化剂，即目标催化剂。