一种富含氧空位的双功能催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种富含氧空位的双功能催化剂及其制备方法和应用，属于催化材料技术领域。本发明专利技术通过将二硫化钴与ZIF‑67在惰性气氛中煅烧，在碳化的过程中使二硫化钴转化为Co<subgt;9</subgt;S<subgt;8</subgt;并均匀生长在ZIF‑67的碳化产物上；本发明专利技术通过将二硫化钴与ZIF‑67在空气气氛中煅烧，在碳化的过程中使二硫化钴转化为Co<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;并均匀生长在ZIF‑67的NC上；本发明专利技术将Co<subgt;9</subgt;S<subgt;8</subgt;@NC与Co<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;@NC混合后在氨气气氛中进行煅烧，在混合碳化的过程中使复合材料形成丰富的氧空位，氧空位的存在提高催化剂的电催化效率。本发明专利技术提供的方法不需要引入昂贵的设备，制备成本较低，能够提高电催化活性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化材料，尤其涉及一种富含氧空位的双功能催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、近年来，来自能源和环境的压力驱使人们不断寻求新能源以及新的能量存储和转化方式。在众多电化学能源转化与存储技术当中，金属-空气电池、燃料电池和氢燃料电池等被公认为是最具有发展前景的能源转化与存储方式。其中，氧还原反应(orr)、氧析出反应(oer)是这些技术的基本反应。然而，这些反应本质上是动力学迟钝的，导致严重的能量损失，并阻碍了金属-空气电池、燃料电池和氢燃料电池等在能量存储和转换技术的实际利用。为了加速反应动力学，需要具有优异性能的orr/oer反应电催化剂。

2、目前已经开发了多种基准电催化剂，例如：用于her和orr的pt基催化剂，用于oer的ru基或ir基催化剂。然而pt基、ru基和ir基等电催化剂存在价格高昂、耐久性相对较差和在不同有机化合物中的中毒作用等问题，使得现有的电催化剂难以商业化利用。因此，如何解决上述问题对于缓解能源和环境的压力至关重要。

3、八硫化九钴因其天然丰度、多价态、高氧化还原反应活性和多样的形貌，在金属空本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种富含氧空位的双功能催化剂的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的二硫化钴与ZIF-67的质量之比为(0.5～1):(0.5～1)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中第一煅烧的温度为700～900℃；所述第一煅烧的时间为1.5～2.5h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的二硫化钴与ZIF-67的质量之比为(0.5～1):(0.5～1)。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中第二煅烧的温度为700～...

【技术特征摘要】

1.一种富含氧空位的双功能催化剂的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的二硫化钴与zif-67的质量之比为(0.5～1):(0.5～1)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中第一煅烧的温度为700～900℃；所述第一煅烧的时间为1.5～2.5h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的二硫化钴与zif-67的质量之比为(0.5～1):(0.5～1)。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中第二煅烧的温度为700～900℃；所述第二煅烧的时间为1.5～2.5h。

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯爱玲，彭悦，毕鹏飞，刘培涛，朱旭，
申请(专利权)人：宝鸡文理学院，
类型：发明
国别省市：