多孔双金属基ZnFe-N-C@rGO复合电催化剂制备方法及产品和应用技术

本发明专利技术涉及一种多孔双金属基ZnFe

【技术实现步骤摘要】
多孔双金属基ZnFe
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N
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C@rGO复合电催化剂制备方法及产品和应用


[0001]本专利技术涉及一种多孔双金属基ZnFe
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N
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C@rGO复合电催化剂制备方法及产品和应用，可以有效提高材料的ORR性能，并能保持良好的稳定性，用于清洁能源领域。

技术介绍

[0002]随着对清洁、环保和安全能源资源的需求不断增长，人们在新一代能源转换和储存系统上做出了巨大努力，以缓解和消除日益严重的温室效应和环境污染。特别使在以金属
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空气电池、燃料电池和水电解为主的新兴的可持续能源技术中，析氧反应（OER）和氧还原反应（ORR）却严重依赖于贵金属催化剂。贵金属催化剂的有限可用性是阻碍新兴电化学能源技术大规模商业应用的主要障碍，探索具有高反应性和选择性的高级电催化剂仍然是一个挑战。
[0003]近年来，研究人员发现，杂原子掺杂的纳米碳材料，特别是N掺杂的碳，由于其低成本和优异的导电性的优点，在ORR中表现出很强的应用价值。其中，吡啶N和石墨N已被证明是产生催化活本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔双金属基ZnFe
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C@rGO复合电催化剂制备方法，其特征在于采用Fe掺杂ZIF
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8为晶种，采用液相法使GO原位生长至晶种表面，并再高温下热解得到双金属基复合催化剂；通过调控Fe的掺杂量和石墨烯的负载量来控制活性组分的含量，从而提高电催化降解有机物的能力，包括以下步骤：（1）磁力搅拌下，将Zn(NO3)3·
6H2O和2
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甲基咪唑分别溶解在30mL的甲醇溶剂中，然后按照Zn:Fe摩尔比为（1~5）:1掺杂比将铁源溶解在30mL的DMF溶剂中，随后将这几种溶液混合均匀，得混合溶液；（2）将（1）中的混合溶液先超声空化30分钟，随后再置于室温下陈化，即可得到Fe
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ZIF
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8晶种；（3）取50~120mg的石墨烯加入至（2）中，持续搅拌，使其原位生长在Fe
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ZIF
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8晶体的表面，待反应结束后，对所生成的沉淀物进行离心洗涤后冷冻干燥；（4）待干燥结束后，将其置于管式炉中进行高温热解，得到热解产物；（5）用H2SO4溶液对（4）中的热解产物进行浸泡处理，以去除残留的金属团簇和颗粒，即可得到ZnFe
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N
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C@rGO电催化剂。2.根据权利要求1所述的多孔双金属基ZnFe
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N

【专利技术属性】
技术研发人员：崔大祥，童琴，朱君，林琳，邬淑红，吴晓燕，
申请(专利权)人：上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：