多面体纳米笼多金属氢氧化物材料及其制备方法和应用技术

技术编号:45958768 阅读:10 留言:0更新日期:2025-07-29 17:57
本发明专利技术实施例涉及一种多面体纳米笼多金属氢氧化物材料及其制备方法和应用,包括:将锌盐和钴盐溶于甲醇,得到第一溶液;将2‑甲基咪唑溶于甲醇,得到第二溶液;将第一溶液加入第二溶液中混合均匀,得到第三溶液;将第三溶液进行第一次热处理,使得锌盐中的锌离子和钴盐中的钴离子与2‑甲基咪唑配位,得到沸石咪唑酯骨架结构材料ZIFs溶液;将沸石咪唑酯骨架结构材料ZIFs溶液经第一次离心、洗涤和干燥处理,得到多面体ZIFs粉末;将多面体ZIFs粉末分散于甲醇中,加入水合镍盐和水合钌盐,进行第二次热处理,以使水合镍盐中的镍离子、水合钌盐中的钌离子水解,从而对ZIFs进行化学蚀刻,之后再经第二次离心、洗涤、干燥处理得到多面体纳米笼多金属氢氧化物材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂氧气电池正极材料领域,尤其涉及一种多面体纳米笼多金属氢氧化物材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、钴镍基氧化物/氢氧化物作为一种重要的化工原料,在电池材料、催化剂、电子材料及化工领域等都具有广泛的应用。近年来,研究人员在钴镍基氧化物/氢氧化物电催化剂的设计及合成上取得了较大的突破,使得该类材料在能源存储与转换领域展现出极其重要的应用潜力。

2、氧析出反应(oer)和氧还原反应(orr)是金属-氧气电池等能量转换装置中的一个重要过程。虽然通常使用贵金属催化剂来解决多电子转移过程导致的orr反应动力学缓慢的问题,但是其高成本给规模化推广使用带来了很多障碍。因此,开发更高活性的oer催化剂和orr催化剂成为材料、化学和能源领域的研究热点。例如,使用储量丰富的过渡金属(fe、co、ni等)开发催化剂调控反应过程的动力学。然而,传统的制备方法难以得到多金属氢氧化物,并且传统的过渡金属氢氧化物,例如氢氧化镍、氢氧化钴,具有稳定性差、比表面积小、导电性差、催化活性低等缺点。


技术实现思路>

1、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多面体纳米笼多金属氢氧化物材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述锌盐包括六水合硝酸锌、氯化锌、醋酸锌中的一种或多种;所述钴盐包括六水合硝酸钴、六水合氯化钴、七水合硫酸钴中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述2-甲基咪唑的摩尔数与所述锌盐中的锌离子、钴盐中的钴离子的摩尔数之和的比为4:1-6:1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一次离心的转速为7000转/分钟-9000转/分钟,洗涤的清洗剂为乙醇、甲醇或丙酮中的一种或多种;干燥在真空干...

【技术特征摘要】

1.一种多面体纳米笼多金属氢氧化物材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述锌盐包括六水合硝酸锌、氯化锌、醋酸锌中的一种或多种;所述钴盐包括六水合硝酸钴、六水合氯化钴、七水合硫酸钴中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述2-甲基咪唑的摩尔数与所述锌盐中的锌离子、钴盐中的钴离子的摩尔数之和的比为4:1-6:1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一次离心的转速为7000转/分钟-9000转/分钟,洗涤的清洗剂为乙醇、甲醇或丙酮中的一种或多种;干燥在真空干燥箱中进行,温度为75℃-85℃,时间为22小时-26小时。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述水合镍盐为六水合氯化镍、六水合硝酸镍、六水合硫酸镍中的一种或多种;所述水合钌盐为三水合氯...

【专利技术属性】
技术研发人员:何颖曹文卓闫昭李婷
申请(专利权)人:宜宾南木纳米科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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