一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法及应用技术

技术编号:19218200 阅读:55 留言:0更新日期:2018-10-20 07:36
一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法及应用。先将CNTs退火工艺处理,然后溶解、超声、抽滤成膜,再将六水合硝酸钴、六水合硝酸镍、氯化锰、氟化铵、尿素、十六烷基三甲基溴化铵溶于80ml去离子水中,其中六水合硝酸钴1.74g,六水合硝酸镍0.436g,六水合硝酸钴和氯化锰的摩尔比在0.05‑0.4之间,六水合硝酸钴、氟化铵、尿素和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为6:9:20:4。将形成的溶液和碳纳米管转移至反应釜,在水热法下制备碳纳米管负载过渡金属氧化物材料。本发明专利技术制备工艺简单成本低,材料结构均匀性好,比表面积大,电化学性能优良,克服了贵金属催化剂成本高、制备工艺复杂和很难实现产业化的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法及应用
本专利技术涉及一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法及应用,具体涉及材料化学
用于制作金属空气电池的氧还原催化剂。
技术介绍
众所周知,化石燃料过度开采、资源枯竭造成的能源危机,以及使用这些燃料对环境污染和人体健康造成的危害,是当今社会面临的一个严峻问题,由此所带来的高功率和高能量密度的可再生绿色能源和储能设备的需求不断增长,快速推动了电化学储能装置的发展。近年来,金属-空气电池由于操作风险小,排放低,运输能力强,能量密度高,重量轻,环保性好而备受关注。他们在现代生活中正展现出前所未有的巨大魅力。锌-空气电池(ZAB)是一种新型的具有高效和清洁能源的燃料电池,ZAB具有较高的理论能量密度(〜2500Wh·kg-1),约为锂离子的六倍,ZAB的优点包括稳定的放电电压、安全和环境友好、良好的保质期和成本低。此外,ZAB具有高的体积能量密度。大型和大功率ZAB正在开发用于便携式和动力电源,如自行车、汽车和公共汽车。并且锌是一种极好的阳极材料,具有独特的属性,包括低平衡电位、电化学可逆性、在水性电解质中的稳定性、高比能、高体积本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法,其特征在于:首先将CNTs退火工艺处理,然后溶解、超声、抽滤成膜,再将六水合硝酸钴、六水合硝酸镍、氯化锰、氟化铵、尿素、十六烷基三甲基溴化铵溶于80ml去离子水中,将形成的均匀溶液和碳膜转移至反应釜中,在水热法下,制备碳纳米管负载过渡金属氧化物材料,具体制备方法如下:1)将CNTs进行退火处理,然后溶解、超声、抽滤成碳膜,将碳膜切割为直径为12mm、重量1.2±0.05mg的圆形碳纳米管;2)将六水合硝酸钴、六水合硝酸镍、氟化铵、尿素溶于去离子水中,在磁力搅拌下形成粉红色溶液;3)将氯化锰加入到步骤2)制备的溶液中,持续磁力搅拌;4)将十六烷基...

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管负载过渡金属氧化物材料的制备方法,其特征在于:首先将CNTs退火工艺处理,然后溶解、超声、抽滤成膜,再将六水合硝酸钴、六水合硝酸镍、氯化锰、氟化铵、尿素、十六烷基三甲基溴化铵溶于80ml去离子水中,将形成的均匀溶液和碳膜转移至反应釜中,在水热法下,制备碳纳米管负载过渡金属氧化物材料,具体制备方法如下:1)将CNTs进行退火处理,然后溶解、超声、抽滤成碳膜,将碳膜切割为直径为12mm、重量1.2±0.05mg的圆形碳纳米管;2)将六水合硝酸钴、六水合硝酸镍、氟化铵、尿素溶于去离子水中,在磁力搅拌下形成粉红色溶液;3)将氯化锰加入到步骤2)制备的溶液中,持续磁力搅拌;4)将十六烷基三甲基溴化铵加入到步骤3)所制备的粉红色溶液中,磁力搅拌至溶液变为粉色液体;5)所述添加的六水合硝酸钴1.74g,六水合硝酸镍0.436g,六水合硝酸钴和氯化锰的摩尔比在0.05-0.4之间,六水合硝酸钴、氟化铵、尿素和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为6:9:20:4,去离子水80ml,碳纳米管6mg;6)将步骤1)所得碳纳米管和步骤4)所得的粉色液体转移至反应釜中进行水热合成反应;7)将步骤6)所得产...

【专利技术属性】
技术研发人员:李生娟吴昆
申请(专利权)人:上海理工大学
类型:发明
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1