[发明专利]一种硫化钴/氮掺杂介孔碳材料及其制备方法与应用有效
| 申请号： | 201910692171.8 | 申请日： | 2019-07-30 |
| 公开（公告）号： | CN110504459B | 公开（公告）日： | 2022-10-11 |
| 发明（设计）人： | 乔锦丽;刘聪;刘佳闻;王永霞;郭佳宁;王旭 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90;H01M12/08;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 上海申汇专利代理有限公司 31001 | 代理人： | 翁若莹 |
| 地址： | 201600 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种具有双功能活性的硫化钴/氮掺杂介孔碳材料(CoSx@NMC)的制备方法，采用了一锅法一步制备具有氧还原和氧析出反应的介孔碳材料。即使用含氮、硫元素的高聚物作为有机前驱体，七水合硫酸亚铁和七水合硫酸钴作为金属前驱体，将有机前驱体和金属前驱体在溶剂辅助下均匀混合，通过在惰性气氛下高温碳化，即可得到2‑5nm尺寸的CoSx原位负载的氮掺杂介孔碳材料。该方法在双金属的调和作用下，一方面可以有效抑制钴的团聚，另一方面在介孔碳基体上同步生成了具有高效催化氧还原的氮活性位以及具有析氧活性的硫化钴微粒，最终得到的介孔碳材料用在锌空电池上可实现长时间，高稳定性的充放电循环。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 硫化 掺杂 介孔碳 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
1.一种硫化钴/氮掺杂介孔碳材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：/n步骤1：将二氧化硅纳米微球加入到HCl溶液中，搅拌成糊状后置于超声机超声震荡，得到分散均匀的二氧化硅模板剂；/n步骤2：将聚季铵盐加入到HCl溶液并搅拌均匀，得到聚季铵盐溶液；/n步骤3：在磁力搅拌条件下，将FeSO4·7H2O和/或CoSO4·7H2O溶于HCl溶液中，加入步骤到2得到的聚季铵盐溶液中，搅拌至均匀，然后加入到步骤1得到的二氧化硅模板剂中，搅拌至均匀，得到混合溶液；/n步骤4：将步骤3得到的混合溶液置于鼓风干燥箱干燥，将干燥后的固体样品研磨成粉末，在氮气条件下高温碳化，然后自然冷却至室温，得到黑色粉末样品；/n步骤5：将步骤4得到的黑色粉末样品先用NaOH溶液碱洗，然后将样品洗涤至中性并烘干，再用H2SO4酸洗，然后将样品洗涤至中性并干燥；/n步骤6：将步骤5干燥后的样品在氮气条件下高温灼烧，除去杂质，自然冷却至室温后即得到硫化钴/氮掺杂介孔碳材料。/n
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