一种用三芳基咔咯钴配合物作电催化剂还原分子氧的方法技术

本发明专利技术公开了一种用三芳基咔咯钴配合物作电催化剂还原分子氧的方法，属于分子氧的催化还原技术领域。在1.0摩尔/升的高氯酸水溶液中还原空气中的分子氧。将三芳基咔咯钴电催化剂吸附在热解石墨电极上，以高氯酸为支持电解质，在一定的电位下催化还原空气中的分子氧。由旋转环盘电极技术检测并确定了三芳基咔咯钴在本发明专利技术的实验条件下电催化还原空气中分子氧的产物为过氧化氢和水。三芳基咔咯钴电催化剂用量少，催化效果好，可以应用于燃料电池的阴极材料，仿生催化氧气还原等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用三芳基咔咯钴配合物作为电催化剂还原分子氧的方法，属于分子氧的催化还原

技术介绍
分子氧的催化还原反应是一类十分重要的化学反应，特别在电化学能源(诸如氢氧燃料电池，金属-空气电池)和生物能源转换方面尤为突出。当分子氧通过两电子或四电子途径还原生成过氧化氢或水时，即可释放出相应的能量。作为燃料电池的阴极反应，一是要求分子氧能在较正的电位下被还原，二是希望能够尽可能地通过四电子反应将分子氧还原为水，从而有效地提高其反应速率和能量利用效率。选择利用合适的催化剂则是实现这种设想的有效途径。贵金属钼及其合金是最早应用于电催化还原分子氧的催化剂，它们的催化效果较好，但是其价格昂贵、应用成本很高，因此在实际生产中的应用受到很大程度 的限制。所以寻找价格低、易合成、效果好的催化剂一直是有关研究领域的重要课题。已有的研究表明，叶啉类金属配合物(包括卟啉、咔咯和酞菁等大环金属配合物)具有良好的电催化还原分子氧的性能，应用前景广阔。咔咯是由四个吡咯环通过三个亚甲基相连形成的具有芳香性的卟啉类大环化合物，它们能稳定结合较高氧化态的金属离子，形成的金属咔咯配合物具有独特的光化学、电化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用三芳基咔咯钴配合物作为电催化剂还原分子氧的方法，其特征在于按照下述步骤进行：(1)催化电极的准备：用二氯甲烷配制浓度为1.0?×?10?3?mol/L的三芳基咔咯钴金属配合物的溶液，将热解石墨电极浸入该溶液中，5到10秒后取出自然晾干作为盘工作电极备用；(2)电化学实验采用三电极体系：涂有电催化剂的热解石墨电极为旋转盘工作电极，铂丝为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极，电解液为1.0?mol/L的高氯酸水溶液；(3)溶液中分子氧的来源：向电解液中通纯净的压缩空气并使其饱和；(4)旋转盘工作电极的扫描电位：电催化还原时扫描电位控制在+0.6到?0.2?V；(5)旋转环电极施加电位：控制恒定电...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：欧忠平，黄诗，吕爱香，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：