[发明专利]锰基莫来石/氮掺杂石墨烯复合氧电催化剂及制备方法有效
| 申请号： | 201811158865.5 | 申请日： | 2018-09-30 |
| 公开（公告）号： | CN109289892B | 公开（公告）日： | 2020-12-29 |
| 发明（设计）人： | 杨静;赵雪茹;杜希文 | 申请（专利权）人： | 天津大学 |
| 主分类号： | B01J27/24 | 分类号： | B01J27/24;B01J35/10;B01J37/34 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 | 代理人： | 琪琛 |
| 地址： | 300350 天津市津南区海*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明属于催化剂技术领域，公开了一种锰基莫来石/氮掺杂石墨烯复合氧电催化剂及制备方法，先将块体莫来石原料在水中超声分散，磁力搅拌下利用纳秒平行脉冲激光烧蚀，之后液体离心并干燥；然后将所得样品、氧化石墨烯和碳酸氢铵在水中超声分散，倒入反应釜在一定温度下反应，反应后液体离心并干燥；再将所得样品分散于去离子水中超声分散，在磁力搅拌下第二次利用纳秒平行脉冲激光烧蚀，之后液体离心并干燥，得到富含氧空位的复合产物。本发明采用一次激光辐照可减小莫来石的粒径，提高电化学活性面积；水热负载后可有效提高莫来石的导电性；利用二次激光辐照可创造氧空位，获得更多的活性位点，极大地提高锰基莫来石的本征催化活性。 | ||
| 搜索关键词： | 锰基莫来石 掺杂 石墨 复合 催化剂 制备 方法 | ||
【主权项】：
1.一种锰基莫来石/氮掺杂石墨烯复合氧电催化剂，其特征在于，该催化剂采用下述方法制备：(1)将块体莫来石原料放入去离子水中，超声均匀分散为0.5‑2mg/mL的悬浮液；在磁力搅拌的条件下，利用532纳米波长的纳秒平行脉冲激光对悬浮液进行烧蚀，激光能量为190‑280mJ，烧蚀时间为15‑30min，将激光作用后的液体离心并干燥，得到超细锰基莫来石纳米晶粉末产物；(2)将步骤(1)所得样品、氧化石墨烯和碳酸氢铵按照1:2:5的质量比分散于去离子水中，其中氧化石墨烯在去离子水中为0.4‑0.8mg/mL，超声分散均匀后倒入反应釜中，在150‑200℃的温度下反应10‑15小时；将反应后的液体离心并干燥，得到粉末状锰基莫来石/氮掺杂石墨烯复合催化剂；(3)将步骤(2)所得样品分散于去离子水中，超声均匀分散为0.5‑2mg/mL的悬浮液；在磁力搅拌的条件下，第二次利用532纳米波长的纳秒平行脉冲激光对悬浮液进行烧蚀，激光能量为100‑190mJ，烧蚀时间为15‑30min，将激光作用后的液体离心并干燥，得到富含氧空位的超细锰基莫来石/氮掺杂石墨烯复合产物。
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