【技术实现步骤摘要】
一种ZIF
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8衍生羧酸盐辅助制备Fe/N共掺杂碳纳米管的方法及其应用
[0001]本专利技术属于碳纳米管的制备及应用
，具体涉及一种ZIF
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8衍生羧酸盐辅助制备Fe/N共掺杂碳纳米管的方法及其在锌空气电池中的应用。
技术介绍
[0002]为了应对当前能源需求和生态环境问题，发展可再生能源和新型储能系统已经成为各国解决能源危机、实现节能减排的共识。锌空气电池具有能量密度高、安全无毒、成本低廉等优点，成为极具发展潜力的新型能源转换与存储系统。然而锌空气电池的放电过程氧还原反应（ORR）动力学缓慢，严重影响了电池的能量转换效率。贵金属Pt基催化剂虽然具有高催化活性，但资源稀缺、成本高以及稳定性差等问题制约了其大规模使用，因此亟需开发具有高活性、高稳定性和低成本的非贵金属催化剂。金属有机框架（MOFs）具有比表面积大、孔道规则可调、易于表面修饰及功能化等特点，被广泛应用于构建高效非贵金属催化剂。但是，MOFs在高温碳化过程中容易发生结构塌陷，造成催化材料的比表面积和可及活性位点显著降低，...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种ZIF
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8衍生羧酸盐辅助制备Fe/N共掺杂碳纳米管的方法，其特征在于具体步骤为：步骤S1：将2
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甲基咪唑均匀分散到甲醇溶液中得到2
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甲基咪唑的甲醇溶液，将六水合硝酸锌分散到甲醇溶液中得到六水合硝酸锌的甲醇溶液，再将六水合硝酸锌的甲醇溶液加入到2
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甲基咪唑的甲醇溶液中，常温搅拌混合均匀得到物料A；步骤S2：将步骤S1得到的物料A依次进行离心、甲醇洗涤和真空干燥处理后得到物料B；步骤S3：将步骤S2得到的物料B、二氧化硅、六水三氯化铁和羧酸盐分散到甲醇溶液中，常温搅拌混合均匀得到物料C，其中羧酸盐为甲酸钠、乙酸钠、苯甲酸钠或二水合柠檬酸钠；步骤S4：将步骤S3得到的物料C在惰性气体保护下由室温以3~5℃/min的升温速率升温至800~900℃并保温1~3h，然后自然冷却至室温得到物料D；步骤S5：将步骤S4得到的物料D依次经过酸性溶液浸泡、水洗、真空干燥处理后得到Fe/N共掺杂碳纳米管，该Fe/N共掺杂碳纳米管用作液态或柔性全固态锌空气电池阴极催化剂。2.根据权利要求1所述的ZIF
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8衍生羧酸盐辅助制备Fe/N共掺杂碳纳米管的方法，其特征在于：步骤S1中所述2
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甲基咪唑和六水合硝酸锌的摩尔比为8:1，常温搅拌时间为12~24...
【专利技术属性】
技术研发人员：高书燕，张静，刘旭坡，杨天芳，张风仙，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：
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