高活性ORR的催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4及其合成方法技术

本发明专利技术涉及ORR催化材料领域，公开了一种高ORR活性的催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4及其合成方法，其包括CoFe2O4以及N掺杂碳点，按照重量份数比例，所述CoFe2O4包括0.33份Co(NO3)2.6H2O、0.909份Fe(NO3)2.9H2O、60mLH2O、1.98份柠檬酸钠、0.6份尿素以及0.525份PAM；N掺杂碳点包括0.84份柠檬酸、0.24份尿素以及30mLH2O。本发明专利技术提供的高活性ORR催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4及其合成方法，利用碳点作为载体提高尖晶石的导电性及稳定性，得到高性能四电子ORR催化材料。电子ORR催化材料。电子ORR催化材料。

【技术实现步骤摘要】
高活性ORR的催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4及其合成方法


[0001]本专利技术涉及ORR催化材料领域，具体为一种高活性ORR催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4及其合成方法。

技术介绍

[0002]随着科技的进步和能源的发展。能源危机和环境问题的突出，能源的储存与转化技术得到越来越多的关注，如金属
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空气电池，光电解水，燃料电池等等。电催化氧还原(ORR)是能源转换技术中十分重要的反应过程，但由于其复杂的多步电子转移途径，它呈现出缓慢的动力学，导致更多的能量损失。因此探究高效、廉价的非贵金属催化剂来替代昂贵的、储量有限的贵金属催化剂如商用PtC是很有必要的。
[0003]过渡金属氧化物由其独特的尖晶石结构、自然丰度、不同的价态和低成本而受到广泛关注。然而，这些催化剂通常存在本征电子导电性有限、氧还原反应活性中等、循环稳定性较差等缺点。严重限制了其在电催化中的实际应用。将过渡金属氧化物与先进的碳材料相结合，结合各组分的优点和协同效应，被认为是提高其电催化性能的有效而有前途的途径。碳点是新型的碳纳米材料。与传统的碳基催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高ORR活性的催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4，其特征在于，其包括CoFe2O4以及N掺杂碳点，按照重量份数比例，所述CoFe2O4包括0.33份Co(NO3)2.6H2O、0.909份Fe(NO3)2.9H2O、60mLH2O、1.98份柠檬酸钠、0.6份尿素以及0.525份PAM；N掺杂碳点包括0.84份柠檬酸、0.24份尿素以及30mL H2O。2.根据权利要求1所述的高ORR活性的催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4，其特征在于：所述N掺杂碳点与CoFe2O4质量比为10:0.1～5。3.根据权利要求1或2所述的高ORR活性的催化材料N掺杂碳点/CoFe2O4合成方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：取Co(NO3)2.6H2O以及Fe(NO3)2.9H2O溶于H2O中，随后加入柠檬酸钠、尿素、PAM，在烧杯中搅拌1h，得到反应溶液一；第二步：将反应溶液一进行水浴反应，然后经过洗涤、离心以及沉淀干燥，得到CoFe2O4粉末；第三步：取柠檬酸、尿素溶于H2O中，在烧杯中搅拌20min，得到反应溶液二；第四步：将反应溶液二进行水浴反应，进行透析以及冷冻干燥，得到N掺杂碳点；第五步：将N掺杂碳点与CoFe2O4溶于去离子水当中，超声30min后，将溶液放置真空干燥箱中保持4h，取出干燥后的样品，放入管式炉中高温保持4h，得到最终产物为N掺杂碳点/CoFe2O4高活性ORR催化剂。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兆清，吕毅，蔡玮洁，肖伯昊，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：