[发明专利]一种N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料，包括N、Se掺杂纳米碳纤维和负载于所述N、Se掺杂纳米碳纤维表面的ZIF-67热解衍生碳，所述ZIF-67热解衍生碳的表面和内部负载有CoSe颗粒。

2.根据权利要求1所述的N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料，其特征在于，所述CoSe颗粒中Co与Se的摩尔比为0.85:1；

所述CoSe颗粒在N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料中的质量含量为10～15％。

3.根据权利要求1所述的N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料，其特征在于，所述ZIF-67热解衍生碳在N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料中的质量含量为15～35％。

4.根据权利要求1或2所述的N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料，其特征在于，所述N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料的直径为0.5～1μm；

所述N、Se掺杂纳米碳纤维的直径为100～200nm；

所述CoSe颗粒的粒径为5～10nm。

5.权利要求1～4任意一项所述N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料的制备方法，包括以下步骤：

将聚丙烯腈、ZIF-67有机骨架材料与有机溶剂混合，得到静电纺丝前驱体溶液；

对所述静电纺丝前驱体溶液进行静电纺丝，干燥后得到纺丝纤维薄膜；

对所述纺丝纤维薄膜进行加热氧化，得到预氧化纤维薄膜；

将所述预氧化纤维薄膜与硒粉混合，进行热解，得到N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯腈与ZIF-67有机骨架材料的质量比为0.55:0.15～0.25。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝的参数包括：

正高压为12.5～13.5kV；

负高压为1.8～2kV；

针头与采集板间距为12～14cm；

推进速率为0.9～1.1mL h^-1。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述加热氧化的温度为240～280℃，保温时间为1～2h。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述预氧化纤维薄膜与硒粉的质量比为1:2～3；

所述热解的温度为800～850℃，保温时间为2～3h。

10.权利要求1～4任意一项所述N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料或权利要求5～9任意一项所述制备方法制备得到的N、Se掺杂纳米碳纤维负载CoSe有机骨架复合材料作为铝空气电池阴极催化剂的应用。