[发明专利]一种具有高比表面积花状型氮掺杂碳-尖晶石型微球催化剂及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种具有高比表面积花状型氮掺杂碳‑尖晶石型微球催化剂及其制备方法与应用。该方法包括：将乙醇、氨水、水、硅酸四乙酯及盐酸多巴胺混匀，离心，煅烧，得到氮掺杂碳‑二氧化硅颗粒，加入水中，混匀，加入硝酸盐、尿素、氢氧化钠，混匀，得到混合液；加热，离心，煅烧，得到具有高比表面积花状型氮掺杂碳‑尖晶石型微球催化剂。本发明提供的制备方法，其过程简单，采用盐酸多巴胺作为碳源，使二氧化硅微球具有丰富孔道结构，骨架强度大，氮掺杂可改变碳质材料的电子分布，为离子向微孔扩散提供可能。该催化剂的活性物质为尖晶石型物种，无贵金属使用；其具有制备成本低、比表面积大、表面活性位丰富、稳定性强及催化活性高等优点。

主权项

1.一种具有高比表面积花状型氮掺杂碳‑尖晶石型微球催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将无水乙醇、氨水和水混合，搅拌均匀，然后滴加硅酸四乙酯，搅拌均匀，然后加入盐酸多巴胺，搅拌反应，离心取沉淀，洗涤，烘干，研磨，得到多巴胺‑二氧化硅球颗粒；（2）在氮气气氛下将步骤（1）所述多巴胺‑二氧化硅球颗粒升温，进行煅烧处理，得到氮掺杂碳‑二氧化硅颗粒；将氮掺杂碳‑二氧化硅颗粒加入水中，混合均匀，得到分散液；（3）将硝酸盐、尿素、氢氧化钠及水混合，搅拌均匀，得到混合液；（4）将步骤（2）所述分散液和步骤（3）所述混合液混合均匀，然后水浴加热处理，离心取沉淀，干燥，然后在氮气气氛下升温进行煅烧处理，得到所述具有高比表面积花状型氮掺杂碳‑尖晶石型微球催化剂。