[发明专利]一种非贵金属Fe-N-C催化剂的外加电压性能强化方法

权利要求书

1.一种非贵金属Fe-N-C催化剂的外加电压性能强化方法，其特征在于，包括步骤如下：

步骤一、取一定量的Fe-N-C催化剂固体粉末置于两端开口容器或平板容器中，Fe-N-C催化剂固体粉末在两端开口容器或平板容器中的摆放为连续连贯的，如在管状容器中径面填满或不填满进行轴向连续摆放，在平板容器摆放成连续的线性、或堆积成堆型等；

步骤二、在步骤一摆放连续连贯的Fe-N-C催化剂固体粉末两端连接金属导电载体如金属导线，形成处理装置；

步骤三、在常温、常压、一定气氛下，金属导电载体用电源装置连接组成闭环电路；

步骤四、确认导电载体没有短接，避免后续发生短路情况；

步骤五、开启电源装置，施加一定的电压，并恒压稳定一段时间；

步骤六、将处理后的固体粉末取出，无需添加任何活化剂，不产生任何三废，充分研磨粉碎即可获得性能强化的Fe-N-C催化剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Fe-N-C催化剂为市售或自制的，如高温热解、低温热解、固相合成或液相合成法得到的Fe-N-C催化剂，且Fe元素含量为0.01～1.5at％，N元素含量为1～15at％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一定量为mg级至g级，装置允许的条件下可达kg级；Fe-N-C催化剂固体粉末两端金属导电载体之间的距离可以根据需要调节，如0.5cm-50cm等。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属导电载体为银、铜或铝合金材质。

5.根据权利要求1所述的方法，所述一定气氛为空气、氮气或氧气中的一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电源装置为恒压直流电源或恒压交流电源中的一种。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一定的电压为5V～30V，所述一段时间为0.5h～10h。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述性能强化Fe-N-C催化剂，与未性能强化催化剂相比，表现为比表面积和电导率增加，和具有酮官能团修饰的FeN_x-ketone活性位点生成。

9.根据权利要求1所述的制备方法和工艺，其特征在于所述性能强化的催化剂可用于金属空气电池和燃料电池中。