[发明专利]一种燃料电池阴极氧还原催化剂氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种燃料电池阴极氧还原催化剂氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料的制备方法，其特征在于，具体方法如下：先用热处理制备氮硫共掺杂石墨烯，然后在石墨烯表面原位生长氮硫共掺杂碳点，得到氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料。

2.根据权利要求1所述燃料电池阴极氧还原催化剂氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料的制备方法，其特征在于，热处理制备氮硫共掺杂石墨烯的制备方法如下：将胱胺和氧化石墨烯混合，于50～80℃搅拌反应10～20h，过滤冷冻干燥后，然后在氩气气氛下以5～12℃/min的升温速率，升温至500～1000℃并保温2～6h进行热处理，得到氮硫共掺杂石墨烯。

3.根据权利要求1所述燃料电池阴极氧还原催化剂氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯表面原位生长氮硫共掺杂碳点的方法如下：将氮硫共掺杂石墨烯分散于胱胺水溶液中，在150℃～200℃下水热反应4～10小时，离心分离，真空干燥后得到氮硫共掺杂石墨烯/碳点。

4.根据权利要求2所述燃料电池阴极氧还原催化剂氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料的制备方法，其特征在于：所述胱胺和氧化石墨烯的质量比为10～30：1。

5.根据权利要求2所述燃料电池阴极氧还原催化剂氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料的制备方法，其特征在于：所述氮硫共掺杂石墨烯和胱胺的质量比为1：4～20。

6.由权利要求1～5任一项所述的制备方法制得的氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料。

7.权利要求6所述氮硫共掺杂石墨烯/碳点复合材料在制备燃料电池阴极氧还原催化剂中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述催化剂为甲醇、甲酸、乙醇电氧化以及氧还原反应的催化剂。