双金属原子材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及电化学催化材料技术领域，具体涉及一种双金属原子材料及其制备方法和应用，该材料为锰、钌和氮共掺杂碳材料，含有式(1)所示的结构单元：其中，M<subgt;1</subgt;和M<subgt;2</subgt;各自独立选自Mn和/或Ru，且不同时为Mn；该材料的EXAFS‑WT图中，存在Mn‑N、Ru‑N为的特征峰，以及Mn‑Ru为的特征峰。该材料具有导电性强、活性显著、稳定性高和成本可控的优势，特别适合在质子交换膜燃料电池中作为阴极氧还原催化剂使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学催化材料，具体涉及一种双金属原子材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、过渡金属和氮共掺杂碳催化剂(m-n-c)因其显著活性、稳定性及可控的成本，有望作为替代商业pt/c催化剂的候选者，实现用于质子交换膜燃料电池催化剂的规模化生产。其中双原子催化剂种类丰富，其活性中心可调节，并且相比单原子催化剂有更高的活性位点密度，被广泛研究。通常，过渡金属原子需要通过强相互作用锚定在支撑基板上，以稳定这些具有高表面自由能的原子，避免聚集。金属有机骨架材料(mofs)是一类由金属节点和多功能有机连接剂组装而成的材料，已成为合成m-n-c催化剂最有前途的载体和前体之一。尽管以mofs为载体研究的双原子催化剂有很多，但尚有极具潜力的双原子催化剂待被开发。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种双金属原子材料，该材料具有导电性强、活性显著、稳定性高和成本可控的优势，特别适合在质子交换膜燃料电池中作为阴极氧还原催化剂使用。

2、根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供一种双金属原子材料，该材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双金属原子材料，其特征在于，该材料为锰、钌和氮共掺杂碳材料，含有式(1)所示的结构单元：

2.根据权利要求1所述的材料，其中，所述材料中，

3.根据权利要求1或2所述的材料，其中，M1和M2的原子间距为0.21-0.25nm。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的材料，其中，该材料具有菱形十二面体形貌。

5.一种双金属原子材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，

8.根据权利要求5-7中任意一项所述的制备...

【技术特征摘要】

1.一种双金属原子材料，其特征在于，该材料为锰、钌和氮共掺杂碳材料，含有式(1)所示的结构单元：

2.根据权利要求1所述的材料，其中，所述材料中，

3.根据权利要求1或2所述的材料，其中，m1和m2的原子间距为0.21-0.25nm。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的材料，其中，该材料具有菱形十二面体形貌。

5.一种双金属原子材料的制备方法，其特征在于，该制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：向中华，栗丛丛，于海峰，雷伊阳，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：