用于析氧反应的磺化聚苯并咪唑基电催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及析氧反应电催化剂制备研究领域，提供了用于析氧反应的磺化聚苯并咪唑基电催化剂及其制备方法。以聚合物磺化聚苯并咪唑为载体，通过浸渍

【技术实现步骤摘要】
用于析氧反应的磺化聚苯并咪唑基电催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及用于析氧反应的电催化剂及其制备方法，特别是磺化聚苯并咪唑基电催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]清洁、高能量密度的氢能是如今绿色能源发展的重要方向，而环保的电解水系统则是重要的制氢技术。析氧反应（OER）是电解水的半反应之一，也是电解水的速率控制步骤。在OER过程中，随着O
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O键的生成，电子的转移会减慢水解的整个动力学过程。因此，研究更高效、更先进的电催化剂对促进水电解的发展有着深远的影响。目前，RuO2和IrO2等贵金属的电催化剂因其优异的OER性能而被广泛报道，但其高昂的成本限制了其广泛的商业化。因此，低成本的过渡金属便成为了近些年来的研究重点，含有各种过渡金属的配合物也为制备OER电催化剂提供了方向。
[0003]磺化聚苯并咪唑（sPBI）是一类具有高热稳定性、抗氧化性和良好力学性能的高性能聚合物，其通常被用来制作质子交换膜。此外，该聚合物具有的
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SO3H可以使得sPBI具有良好的电导率；同时sPBI所具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于析氧反应的磺化聚苯并咪唑基电催化剂，其特征在于：以含有重复结构单元的磺化聚苯并咪唑为基体，以过渡金属为配体，通过苯环有效的π
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π堆积和强大的氢键作用将过渡金属离子锚定在聚合物基体表面；X1为氢、锂、钠、钾或镁等离子；X2的结构如下：磺化聚苯并咪唑的重复结构单元中包含一种及以上X2结构。2.一种用于析氧反应的磺化聚苯并咪唑基电催化剂的制备方法，其特征在于采用了直接缩聚法和浸渍
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退火处理，具体步骤如下：（1）磺化聚苯并咪唑（sPBI）的制备，将3, 3'
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二氨基联苯胺（DAB）、2, 4
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二羧基二苯醚（PE）和3, 3'
ꢀ‑
二磺酸钠
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4, 4'
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二羧基联苯 (SCBP)进行聚合后，抽滤、盐浸、水洗，最后真空干燥即得sPBI；（2）前驱体（Co/sPBI Pre）的制备，将sPBI研磨成粉末后加入到超声处理过的Co(OAc...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，杨帅，卢明霞，白红娟，王飞飞，陈孝东，华冰艳，陈军航，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：