[发明专利]一种MOFs基氧还原电催化剂的活化方法

权利要求书

1.一种MOFs基氧还原电催化剂的活化方法，其特征在于：将MOFs在惰性气氛中高温碳化后，进一步在NH₃、CO₂或二者混合气的活性气氛中高温处理，获得比表面积大、层次多孔和表面化学构型优异的MOFs基ORR电催化剂；

该活化方法包括以下几个步骤：

1)采用溶剂热法、静置法或搅拌法制备出特定尺寸、结构和组成的MOFs或MOFs衍生物，洗涤，干燥备用；MOFs采用静置法制备的尺寸为150nm的ZIF-67；MOFs采用溶剂热法制备的尺寸为300nm的MOF-5；

2)制备所得的MOFs干燥后，置于高温管式炉中，在惰性气氛保护下，程序升温至特定温度，高温碳化，获得MOFs基材料；惰性气体的流速为5mL/min～150mL/min；程序升温的速率为2℃/min～10℃/min；高温碳化的温度为600℃～1200℃，高温碳化的时间为0.5h～8h；

3)将步骤2)所得的MOFs基材料再次置于高温管式炉中，惰性气氛中程序升温至一定温度，通入活性气氛，处理一段时间，获得活化的MOFs基材料；活性气氛采用NH₃、CO₂其中的一种或两种混合物；活化的温度为600℃～1100℃；活化的时间为0.1h～8h；活性气体的流速为5mL/min～150mL/min。

2.根据权利要求1所述的MOFs基氧还原电催化剂的活化方法，其特征在于：步骤2)中，MOFs的干燥在真空中或大气压中进行，干燥温度为50℃～120℃；惰性气氛采用N₂、Ar、He其中的一种或两种以上混合物。

3.根据权利要求1所述的MOFs基氧还原电催化剂的活化方法，其特征在于：步骤3)中的程序升温和降温过程中使用惰性气体保护，惰性气体为N₂、Ar、He其中的一种。

4.权利要求1～3中任一项所述的方法活化的MOFs基材料，其特征在于：适用于酸性和碱性体系下的氧还原电催化反应。