【技术实现步骤摘要】
含氮碳材料的制备及作为氧还原电催化剂在燃烧电池中的应用
本专利技术碳复合材料
,涉及一种高含氮碳材料的制备方法;本专利技术还涉及该高含氮碳材料作为氧还原电催化剂在制备质子交换膜燃烧电池中的应用。
技术介绍
燃料电池是一种不经过燃烧而直接通过电化学反应方式将燃料中的化学能转化为电能的发电装置,是一种绿色能源技术,因其排放物不含氮氧化物、颗粒物质等有害气体,作为可改善环境污染和地球温室化的绿色能源,同时与以往的蓄电池和充电电池相比, 可实现高效率和小型化,未来的普及和市场前景广受期待。质子交换膜燃料电池是一种燃料电池,其原理相当于水电解的“逆”装置,其但电池由阴极、阳极和质子膜组成,阳极为氢燃料发生氧化的场所,阴极为氧化剂还原的场所,阴极、阳极都含有加速电极电化学的催化剂,质子膜作为电解质。随着全氟磺酸型质子交换膜碳载Pt催化剂等关键材料的应用发展,质子交换膜燃料电池的性能和寿命得到了很大的改善。但是,由于贵金属催化剂的大量使用,使产生成本一直居高不下,限制了其实际应用和完全商业化。近年来国内外对非贵金属材料的制备进行了大量的研究,研究发现高含氮量碳材料在碱性环 ...
【技术保护点】
一种高含氮碳材料的制备方法,包括以下工艺步骤:(1)将黄豆干燥、粉碎、在球磨机中球磨4~6?h,得到黄豆粉;(2)在质子性溶剂中,将黄豆粉与氯化盐以90~99%、1~10%的质量百分比混合,超声分散10~20?min、搅拌10~20?min,蒸发掉溶剂,得到混合固体粉末;(3)将混合固体粉末在氧化锆球磨罐内球磨2~4?h;然后置于管式炉中,逐渐升温至600~1000℃,在N2保护下炭化1~2?h,得一次碳化材料;(4)将一次碳化材料在氧化锆球磨罐内球磨4~6?h后,充分分散到丙酮中,于50?~?60℃下回流2~6?h;抽滤、去离子水清洗后干燥,再用硝酸与双氧水的混合水溶液于 ...
【技术特征摘要】
1.一种高含氮碳材料的制备方法,包括以下工艺步骤(1)将黄豆干燥、粉碎、在球磨机中球磨4飞h,得到黄豆粉;(2)在质子性溶剂中,将黄豆粉与氯化盐以9(Γ99%、1 10%的质量百分比混合,超声分散1(T20 min、搅拌1(T20 min,蒸发掉溶剂,得到混合固体粉末;(3)将混合固体粉末在氧化锆球磨罐内球磨2 4h;然后置于管式炉中,逐渐升温至 600 10001,在N2保护下炭化I 2 h,得一次碳化材料;(4)将一次碳化材料在氧化锆球磨罐内球磨Γ6h后,充分分散到丙酮中,于50 600C 下回流2飞h ;抽滤、去离子水清洗后干燥,再用硝酸与双氧水的混合水溶液于室温下氧化处理12 24 h,洗涤,过滤,干燥,得二次碳化材料;(5)将二次碳化材料置于管式炉中,升温至60(Tl00(rC,在惰性气体保护下二次炭化I 2 h;然后用硝酸与双氧水的混合水溶液,于室温下氧化处理12 24 h,洗涤,过滤,干燥, 研磨...
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