一种三功能电催化材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供的一种三功能电催化材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将腐殖酸在去离子水中超声分散均匀，加入氯化钴搅拌，进行冷冻干燥，得到前驱体；(2)将所述步骤(1)中冷冻干燥后的前驱体进行高温煅烧，酸洗后进行氮掺杂，得到三功能电催化材料。本发明专利技术提供的一种三功能电催化材料的制备方法，是利用Co纳米颗粒与Co

【技术实现步骤摘要】
一种三功能电催化材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及催化剂
，尤其涉及一种三功能电催化材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]高性能化学储能材料与器件是实现清洁能源转化、存储与利用的核心。作为化学储能体系的代表，锂离子电池已经实现了广泛应用。然而，锂离子电池存在安全性差、回收率低、资源匮乏、价格昂贵以及环境污染严重的问题，成为新能源产业发展的瓶颈和可持续发展的阻力。因此，从资源丰富角度和环境友好角度，构筑低成本且环境友好的储能器件对于新能源产业革新至关重要。
[0003]然而，由于阴极和阳极界面电阻不同以及氧反应中复杂的电子转移，导致储能材料过电位值较高。因此，开发理想的催化剂，将氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的过电位降低至理想状态，成为锌
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空气电池广泛应用的关键。目前，贵金属铂和铱/钌分别是ORR和OER出色的催化剂，但是成本高昂以及循环性能差严重制约了其规模化生产。因此，非贵金属基单原子催化剂因其高本征活性、最大化的原子利用率和独特的配位结构而受到广泛关注。碳基底在锌
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三功能电催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将腐殖酸在去离子水中超声分散均匀，加入钴盐搅拌，进行冷冻干燥，得到前驱体；(2)将所述步骤(1)中冷冻干燥后的前驱体进行高温煅烧，酸洗后进行氮掺杂，得到三功能电催化材料。2.根据权利要求1所述的一种三功能电催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述腐殖酸在去离子水中的浓度为0.05
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0.2g/mL。3.根据权利要求1所述的一种三功能电催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述钴盐为硫酸钴、氯化钴、硝酸钴中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的一种三功能电催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述钴盐与腐殖酸的质量比为(1
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3)：(1
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3)。5.根据权利要求2所述的一种三功能电催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述超声的功率为220
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280W，超声时间为5
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20min。6.根据权利要求2所述的一种三功能电催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述冷冻干燥的条件为：在零下70
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘尚果，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：