The invention discloses a method, catalyst and application of solid phase macro synthesis non noble metal oxygen reduction catalyst. The preparation method comprises the following steps: (1) uniformly mixing chelating agent and inorganic metal salt, solid phase grinding to obtain the precursor; (2) heat treating the precursor obtained in step (1) in an inert atmosphere, washing, separating and drying the product to obtain the non noble oxygen reduction catalyst. The solid-phase macro synthesis method of the invention has simple process, is suitable for large-scale industrial production, and the obtained non noble metal oxygen reduction catalyst has excellent performance, and has the potential to be a substitute for the noble metal oxygen reduction catalyst of the fuel cell or the metal \u2011 air battery.
【技术实现步骤摘要】
一种固相宏量合成非贵金属氧还原催化剂的方法、催化剂及其应用
本专利技术属于催化剂领域，涉及一种固相宏量合成非贵金属氧还原催化剂的方法、催化剂及其应用。
技术介绍
：目前能源危机和环境污染问题越来越受到世界各国的重视，开发安全、清洁、高效、可持续发展的新能源是解决能源问题和环境危机的最佳方式。燃料电池是一种直接将化学能转化为电能的装置。它具有能量转化效率高、环境友好、操作温度低、比功率与比能量高等突出特点，被认为是未来电动汽车及其它民用场合最有希望的化学电源。同时金属-空气电池因其能量高、成本低、安全性能好以及绿色环保等独特优势，具有良好的研究潜力以及商业化基础，将来会在能源应用领域起着不可或缺的作用。而这两种电池关键阴极过程氧还原反应动力学缓慢，需要稀有的贵金属作为催化剂，这严重阻碍了燃料电池及金属空气电池的大规模应用。因此，迫切需求发展非贵金属氧还原催化剂。近年来国内外对非贵金属氧还原催化剂的制备进行了大量的研究，非贵金属氧还原催化剂大体上可分为以下几类：基于铁/钴和氮元素修饰的碳材料、杂原子掺杂的碳材料、...
【技术保护点】
1.一种固相宏量合成非贵金属氧还原催化剂的方法，包括如下步骤：/n(1)将螯合剂与无机金属盐均匀混合，进而充分固相研磨得到前驱体；/n(2)将所述前驱体在惰性气氛中进行热处理，洗涤，分离并干燥后得到所述非贵金属氧还原催化剂。/n上述方法的步骤(1)中，所述螯合剂为氮原子上连接有烷羧基的化合物，所述无机金属盐可选自无机金属铁、钴、镍盐中的一种或几种。/n上述方法的步骤(1)中，所述螯合剂与无机金属盐的投料摩尔比为1:0.1-10，优选为1:1.5-2.5。/n
【技术特征摘要】
1.一种固相宏量合成非贵金属氧还原催化剂的方法，包括如下步骤：
(1)将螯合剂与无机金属盐均匀混合，进而充分固相研磨得到前驱体；
(2)将所述前驱体在惰性气氛中进行热处理，洗涤，分离并干燥后得到所述非贵金属氧还原催化剂。
上述方法的步骤(1)中，所述螯合剂为氮原子上连接有烷羧基的化合物，所述无机金属盐可选自无机金属铁、钴、镍盐中的一种或几种。
上述方法的步骤(1)中，所述螯合剂与无机金属盐的投料摩尔比为1:0.1-10，优选为1:1.5-2.5。
2.根据权利要求1所述的方法，所述步骤(1)中，所述螯合剂选自次氮基三乙酸、乙二胺四乙酸、环己二胺四乙酸、羟乙基乙二胺三乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、乙二醇二乙醚二胺四乙酸中的至少一种；优选次氮基三乙酸、乙二胺四乙酸、环己二胺四乙酸中的至少一种；最优选为次氮基三乙酸。
3.根据权利要求1所述的方法，所述无机金属盐为无机钴盐中的至少一种。
4.根据权利要求1-...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡劲松，罗浩，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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