通过煅烧含氮有机物原位合成氮化锰氧还原催化剂的方法技术

本发明专利技术涉及通过煅烧含氮有机物原位合成氮化锰氧还原催化剂的方法，配制含有锰盐的水溶液，放入电解槽中；将金属导电基体放入水溶液中作为阴极，导电金属板/网作阳极，用导线将阴极和阳极分别与电源的负极和正极连接，控制电源的输出电流/电压，在金属导电基体表面电沉积出一层金属锰薄膜；将沉积有金属锰薄膜的金属导电基体与含氮有机物一起放入热处理炉中进行煅烧，在金属锰薄膜表面原位合成出锰氮化合物，制备出氮化锰氧还原催化剂。本发明专利技术合成氮化锰氧还原催化剂不仅催化活性高，还具有很好的性能稳定性及长寿命。此外，制备过程简单，生产效率高，合成催化剂的成本低。合成催化剂的成本低。合成催化剂的成本低。

【技术实现步骤摘要】
通过煅烧含氮有机物原位合成氮化锰氧还原催化剂的方法


[0001]本专利技术属于催化领域，特别涉及一种氮化锰氧还原催化剂的制备方法；提出通过煅烧含氮有机物原位合成氮化锰氧还原催化剂的方法。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池以及金属
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空气电池等是一类环境友好且具有高能量密度的新型电池，在动力电池、移动电站等领域有着广泛的应用前景。空气电极是影响质子交换膜燃料电池和金属
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空气电池等电池性能的重要因素。空气电极的性能与其采用的氧还原催化剂密切相关。目前，Pt/C催化剂是唯一商业化的氧还原催化剂。但Pt的稀缺性限制了Pt/C催化剂的大规模应用。因此，迫切需要开发新型廉价催化剂代替Pt/C催化剂。
[0003]研究表明，一些过渡金属的氧化物和氮化物表现出良好的氧还原电催化活性，且过渡金属氮化物相比氧化物具有更高的稳定性。但是，过渡金属的氧化物和氮化物都存在导电性差的问题。现有技术制备的过渡金属氮化物均为粉体材料。使用过渡金属的氮化物作为催化剂的空气电极中，需要加入碳材料来改善电极的导电性，还要加入高分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过煅烧含氮有机物原位合成氮化锰氧还原催化剂的方法，其特征在于：使用金属导电基体，将其放入含有锰盐的水溶液中进行电沉积，在金属导电基体表面制备出一层金属锰薄膜；之后，将其和含氮有机物一起放入可控气氛热处理炉中进行煅烧，将金属锰表面的锰原子氮化，在金属锰薄膜表面原位合成出锰氮化合物薄膜，制备出高性能氮化锰氧还原催化剂。2.一种通过煅烧含氮有机物原位合成氮化锰氧还原催化剂的方法，其特征在于：通过以下技术手段实现：(1)配制含有锰盐的水溶液，放入电解槽中；(2)将金属导电基体放入步骤(1)的水溶液中作为阴极，导电金属板/网作阳极，用导线将阴极和阳极分别与电源的负极和正极连接，控制电源的输出电流/电压，在金属导电基体表面电沉积出一层金属锰薄膜；(3)将步骤(2)制备的表面沉积有一层金属锰薄膜的金属导电基体与含氮有机物一起放入可控气氛热处理炉中进行煅烧，在金属锰薄膜表面原位合成出锰氮化合物，制备出氮化锰氧还原催化剂。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述金属导电基体是铜或者铜合金，或者是锌或者锌合金、或者是铝或者铝合金、或者是铁或者铁合金，或者是镍或者镍合金。4.如权利要求2所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王为，孟旭，刘兴江，王松蕊，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：