一种金属配位嵌段共聚物、其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开一种金属配位嵌段共聚物、其制备方法及应用，合成方法如下：邻苯二胺与金属盐配位形成配合物，得到M‑N

【技术实现步骤摘要】
一种金属配位嵌段共聚物、其制备方法及应用
本专利技术属于电催化
，具体涉及一种金属配位嵌段共聚物、其制备方法及应用。
技术介绍
燃料电池可以将燃料的化学能直接转化为电能，效率高，功率密度高，清洁环保，在便携式电子产品、交通工具和固定装置等领域具有巨大的应用潜力。但是目前燃料电池阴极氧还原使用较为广泛的是铂基贵金属催化剂，其高成本和较差的稳定性严重阻碍了燃料电池的大规模商业化应用。因此发展高活性、长寿命的低成本催化剂具有重要意义。过渡金属和氮共掺杂碳（M-Nx/C）催化剂由于价格低廉，其金属位点外层电子容易得失，具有较强的氧化还原性能引起人们的广泛的关注。其中氮原子可以通过稳定金属原子，并降低金属原子的外层电子密度，从而增强金属原子与氧过渡态的结合能，来降低ORR的过电势。因此M-Nx/C催化剂具有高催化活性，被广泛地应用于电催化还原反应。然而，现有M-Nx/C催化剂依然面临着金属活性位点数量不高的问题。造成上述问题的主要原因在于合成M-Nx/C的过程需要将含有金属M的前驱体经过高温热处理，但是前驱体中碳骨架在高温下容易发生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属配位嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，过程如下：/n（1）首先分别配制邻苯二胺、间苯二胺、可溶性金属盐水溶液以及过硫酸铵和碳酸氢钠的混合水溶液；/n（2）搅拌下，将金属盐溶液加入邻苯二胺水溶液，获得金属与邻苯二胺的配位化合物，再加入间苯二胺水溶液搅拌均匀，金属盐、邻苯二胺、间苯二胺的摩尔比为1:2:（1~8）；/n（3）将过硫酸铵和碳酸氢钠按比例混合得到过硫酸铵和碳酸氢钠混合水溶液，将过硫酸铵和碳酸氢钠混合水溶液倒入步骤（2）的混合液中，搅拌，得到聚合物悬浊液，邻苯二胺和间苯二胺摩尔总量、过硫酸铵和碳酸氢钠之间的摩尔比为1:2:（2~3）；/n（4）将步骤（3）悬浊液抽滤，并洗涤所...

【技术特征摘要】
1.一种金属配位嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，过程如下：
（1）首先分别配制邻苯二胺、间苯二胺、可溶性金属盐水溶液以及过硫酸铵和碳酸氢钠的混合水溶液；
（2）搅拌下，将金属盐溶液加入邻苯二胺水溶液，获得金属与邻苯二胺的配位化合物，再加入间苯二胺水溶液搅拌均匀，金属盐、邻苯二胺、间苯二胺的摩尔比为1:2:（1~8）；
（3）将过硫酸铵和碳酸氢钠按比例混合得到过硫酸铵和碳酸氢钠混合水溶液，将过硫酸铵和碳酸氢钠混合水溶液倒入步骤（2）的混合液中，搅拌，得到聚合物悬浊液，邻苯二胺和间苯二胺摩尔总量、过硫酸铵和碳酸氢钠之间的摩尔比为1:2:（2~3）；
（4）将步骤（3）悬浊液抽滤，并洗涤所得固体，将洗涤后的固体分散于去离子水中冷冻干燥得到前驱体金属配位嵌段共聚物；
（5）将前驱体金属配位嵌段共聚物高温煅烧得到目标金属配位嵌段共聚物。


2.根据权利要求1所述金属配位嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，可溶性金属盐为硝酸铁、硝酸钴、硝酸锰或硝酸镍。


3.根据权利要求1所述金属配位嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，高温煅烧的具体过程如下：
第一阶段：在氩气气氛下，以1℃/min加热至200℃并保温2h，再以5℃/min的升温速率加热至600℃并保温1h，之后以5℃/min...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇，胡冰，朱雪冰，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：河南;41