[发明专利]一种高电催化性能钴氮碳材料的制备方法在审
| 申请号： | 202310065894.1 | 申请日： | 2023-01-17 |
| 公开（公告）号： | CN116093348A | 公开（公告）日： | 2023-05-09 |
| 发明（设计）人： | 黄超;邓翔;龚志威;王凡;裴晓东 | 申请（专利权）人： | 中钢集团南京新材料研究院有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90;H01M4/88 |
| 代理公司： | 北京谱帆知识产权代理有限公司 11944 | 代理人： | 忻明 |
| 地址： | 210000 江苏省南京市江宁区菲尼克斯*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 电催化 性能 钴氮碳 材料 制备 方法 | ||
1.一种高电催化性能钴氮碳材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)以多元醇为溶剂配制钴盐溶液；
(2)配制有机配体溶液，所用溶剂为乙醇或甲醇；
(3)将所述有机配体溶液与所述钴盐溶液混合反应；
(4)将反应后的反应体系进行固液分离，获得沸石咪唑酯骨架结构材料；
(5)将得到的所述沸石咪唑酯骨架结构材料用无机盐溶液浸渍处理；
(6)在惰性气体保护下，将经浸渍处理的所述沸石咪唑酯骨架结构材料高温煅烧分解，得到Co-N-C粗品；
(7)将所述Co-N-C粗品进行纯化处理，去除其中的无机盐和杂质，获得Co-N-C纯品粉末。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述钴盐选自硝酸钴、氯化钴、溴化钴、乙酸钴、硫酸钴中的至少一种；
和/或，所述钴盐中钴离子浓度为0.05～0.5mol/L。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述多元醇选自乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述有机配体选自2-甲基咪唑、5,6二甲基苯并咪唑中的至少一种，
和/或，所述有机配体在溶液中的浓度为0.01～0.1g/mL。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述混合反应具体包括：
通过剧烈搅拌使所述有机配体溶液与所述金属钴盐溶液充分混合0.5～1.5h，获得混合溶液，之后将所述混合溶液在60～80℃水浴中反应0.5～4h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述固液分离选自离心分离、真空抽滤、错流过滤中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(4)所述固液分离后，对获得的所述固体沸石咪唑酯骨架结构材料进一步用乙醇洗涤；
和/或，将所述固体沸石咪唑酯骨架结构材料在50～70℃下鼓风干燥。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述无机盐选自氯化钾、氯化钠中的至少一种；
和/或，所述无机盐在溶液中的浓度为0.01～0.1g/mL；
和/或，所述无机盐溶液的溶剂选自甲醇、乙醇中的至少一种；
和/或，所述浸渍处理的时间为2～4h。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(6)中所述惰性气体选自氩气、氮气、氦气中的至少一种；
和/或，所述高温煅烧的温度为800～900℃。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(7)中所述纯化处理具体包括：将所述Co-N-C粗品分散在水中，静置1～2h，固液分离、干燥即得。
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