[发明专利]一种LaCoO3-δ

说明书

本发明涉及一种LaCoO_3‑δ/CNTs双功能复合催化剂及其制备方法和应用。所述制备方法包括如下步骤：S1：将LaCoO_3‑δ钙钛矿材料和碳纳米管混合后于惰性气氛下研磨至碳纳米管破碎，混合均匀得到LaCoO_3‑δ/CNTs钙钛矿材料；所述LaCoO_3‑δ钙钛矿材料和碳纳米管的质量比为1:1~5:1；S2：加入分散剂，超声，烘干，研磨后即得到LaCoO_3‑δ/CNTs双功能复合催化剂。本发明提供的制备方法利用球磨法制备得到晶型更趋单一，比表面积更大的LaCoO_3‑δ/CNTs，具有优异的ORR催化活性，可用于燃料电池、金属‑空气电池作双功能催化剂；本发明提供的制备方法过程简单快捷。

技术领域

本发明属于新能源材料技术以及电化学催化领域，具体涉及一种LaCoO_3-δ/CNTs双功能复合催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着全球人口的不断增加，传统能源造成的环境污染越来越严重，发展绿色环保、高性能的能源越来越迫切。金属-空气电池、燃料电池由于具有能量密度高、几乎无污染等优点成为了目前各国研究的焦点。氧电极催化剂由于具有ORR催化活性，可以大幅度提高氧电极的反应效率。因此，研究具有优异的ORR催化性能、高稳定性的双功能氧电极催化剂对于金属-空气电池、燃料电池的发展有着十分重大的意义。

钙钛矿型复合氧化物由于其对氧还原和氧析出反应均具有较高的电催化活性，以及较大的比表面积，而被公认为最具有潜力的双功能氧电极催化剂之一。在众多类型钙钛矿中，由于La-Co-O系钙钛矿其催化活性相对较好，在光催化、热催化领域研究较多，在电催化领域，其研究较少。

因此，开发一种具有较好电催化活性的La-Co-O系钙钛矿材料可大大拓展其应用范围，具有重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中La-Co-O系钙钛矿在电催化领域的研究空白，提供一种LaCoO_3-δ/CNTs双功能复合催化剂的制备方法。本发明提供的制备方法利用球磨法制备得到晶型更趋单一，比表面积更大的LaCoO_3-δ/CNTs，具有优异的ORR催化活性，可用于燃料电池、金属-空气电池作双功能催化剂；本发明提供的制备方法过程简单快捷。

本发明的另一目的在于提供一种LaCoO_3-δ/CNTs双功能复合催化剂。

本发明的另一目的在于提供上述高性能LaCoO_3-δ/CNTs双功能复合催化剂在电化学催化领域中的应用。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种LaCoO_3-δ/CNTs双功能复合催化剂的制备方法，包括如下步骤：

S1：将LaCoO_3-δ钙钛矿材料和碳纳米管混合后于惰性气氛下研磨至碳纳米管破碎，混合均匀得到LaCoO_3-δ/CNT_S钙钛矿材料；所述LaCoO_3-δ钙钛矿材料和碳纳米管的质量比为1:1~5:1；

S2：向LaCoO_3-δ/CNTs钙钛矿材料中加入分散剂，超声，烘干，研磨后即得到LaCoO_3-δ/CNTs双功能复合催化剂。