一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法，将煤炭粉碎到200目以上，在氨气和惰性气体气氛下于500～1050℃煅烧1～3小时，在此过程中，升温速度控制在2～10℃/min；气流速度为50～200sccm，在惰性气体、或者氨气和惰性气体混合气体保护下自然降温，反应器里取出的产品即为自掺杂氧还原和水解析氧双功能氧反应电催化材料。优点是：大幅度降低了传统煤炭资源在燃烧获得能量过程中带来的污染环境的问题，并成功简单的利用一步法对低值煤炭进行深加工提高了其附加值，制备了可用于新能源转换存储系统的绿色电池的自掺杂氧反应电催化材料。

Method for preparing self doped bifunctional oxygen reaction electric catalyst by using coal

The invention relates to a use of coal preparation of self doped Bi functional oxygen electrocatalyst reaction method, the coal crushed to 200 meshes, the ammonia gas and inert gas atmosphere from 500 to 1050 8C for 1 to 3 hours, in this process, the heating rate at 2 to 10 DEG /min; airflow rate was 50 to 200sccm, the natural cooling in the inert gas or inert gas, ammonia gas and mixed gas under the protection of the reactor to remove products for self doped oxygen reduction and water oxygen analytical bifunctional oxygen reaction catalytic materials. The advantages are: reduce the traditional coal resources in the combustion process of environmental pollution brought energy problems, and successfully use a simple one-step coal deep processing to improve the added value of low value, can be used for the preparation of self doped oxygen electro catalytic material green battery new energy conversion and storage system the.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源电池的氧反应电催化材料领域，尤其涉及一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法。
技术介绍
以石油产品为动力源的车辆所排放的废气成了影响地球气候和城市环境污染的主要来源，此外能源短缺问题也越来越严峻。因此，能源和环境问题已成为传统汽车发展的最大障碍，寻找和发展“低碳绿色新能源”成为本世纪人类文明的重要内容。随着新能源电池汽车的兴起，进一步提高各类绿色电池的操作效率和降低其成本是本世纪相关研究领域的重要内容之一。想要最终能够商业化并实现大生产，寻找开发更为廉价的非贵重金属催化剂作为替代品非常必要。性能优异的碳改性复合材料为催化材料的研发提供了新的契机。另一方面，煤炭是地球上蕴含丰富的三大主要能源之一，而传统的燃烧获取能量的方式造成了严重的环境污染，因此提高煤资源的环境友好的高附加值利用是未来的发展趋势。因此，开发一种利用我国资源丰富的低值煤炭制备高附加值的可用于绿色新能源金属空气电池的双功能氧还原和水解析氧电催化剂对环境和能源的可持续发展以及新能源电池的商业应用具有重要意义。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种利用煤炭制备自掺杂双功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法，其特征在于，将煤炭粉碎到200目以上，在氨气和惰性气体气氛下于500～1050℃煅烧1～3小时，在此过程中，升温速度控制在2～10℃/min；气流速度为50～200sccm，在惰性气体、或者氨气和惰性气体混合气体保护下自然降温，反应器里取出的产品即为自掺杂氧还原和水解析氧双功能氧反应电催化材料。

【技术特征摘要】
1.一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法，其特征在于，将煤炭粉碎到200目以上，在氨气和惰性气体气氛下于500～1050℃煅烧1～3小时，在此过程中，升温速度控制在2～10℃/min；气流速度为50～200sccm，在惰性气体、或者氨气和惰性气体混合气体保护下自然降温，反应器里取出的产品即为自掺杂氧还原和水解析氧双功能氧反应电催化材料。2.根据权利要求1所述的一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法，其特征在于，所述的煤炭为褐煤、烟煤或无烟煤。3.根据权利要求1所述的一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法，其特征在于，所述的惰性气体为氮气、氩气或氦气。4.根据权利要求1所述的一种利用煤炭制备自掺杂双功能氧反应电催化剂的方法，其特征在于，自掺杂双功能氧反应电催化剂包括自掺杂氮、磷、硼、或/和硫的煤基多孔碳，或/和自掺杂铁、锰、钴、镍过渡金属元素中的一种或多...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈星星，黄新宁，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21