[发明专利]一种Co-N-C复合催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种Co‑N‑C复合催化剂，由Co和N共掺杂的碳纳米颗粒和CNTs组成，所述Co和N共掺杂的碳纳米颗粒生长在CNTs表面，构成三维网状结构，本发明以壳聚糖为碳源，壳聚糖、尿素为氮源，添加CNTs，通过原位转化法合成Co‑N‑C/CNTs复合催化剂，Co‑N‑C和CNTs之间的协同作用，显著增强了Co‑N‑C的ORR动力学，将其应用于铝‑空气电池阴极材料，极限电流密度高达5.3mA cm‑2，与商用的Pt/C电极(5.2mA cm‑2)相当；Co‑N‑C纳米颗粒生长在CNTs表面，构成三维网状结构，使得复合催化剂具有更好的导电性和大比表面积，从而具有更多的电化学反应活性位点，促进吸附分子氧并进一步催化使其还原，使得ORR催化活性得到显著提高；本发明工艺方法简单，成本低廉，对设备要求不高，能够适用于大规模生产。

主权项

1.一种Co‑N‑C复合催化剂，由Co和N共掺杂的碳纳米颗粒和碳纳米管组成，所述Co‑N‑C纳米颗粒生长在碳纳米管表面，构成三维网状结构。