[发明专利]一种以昆虫翅膀为基底制备高效氧还原催化剂的方法

摘要

本发明公开了一种以昆虫翅膀为基底制备高效的氧还原催化剂的方法。先将昆虫翅膀和炭黑进行预处理，然后将预处理后的昆虫翅膀与炭黑同时放入含铁化合物、含钴化合物、含氮化合物的水溶液混合液中进行超声混合，接下来在300‑1500℃温度范围内，于惰性气体氛围中进行高温热处理，冷却后即可制备出高效的氧还原催化剂。本发明所制样品具备催化活性高、稳定性好、产率高、无污染、环境友好等特点，为昆虫翅膀类生物材料在燃料电池阴极催化剂的制备上提供了一条新颖的思路。

主权项

一种以昆虫翅膀为基底制备高效氧还原催化剂的方法，具体步骤如下：(1)取昆虫翅膀，放入装有超纯水的容器中，在25‑100℃的烘箱中加热0.5‑48小时，待冷却至室温后，取出昆虫翅膀，用超纯水洗净，再次放入烘箱中干燥；(2)取炭黑，放入装有超纯水的容器中，在25‑100℃温度范围内，在超声波清洗仪中超声处理1‑20小时，超声处理结束后，滤出炭黑，放入烘箱中进行干燥；(3)分别称取含铁化合物、含钴化合物及含氮化合物，混合后用超纯水配置成混合液并搅拌均匀；(4)将步骤(1)及步骤(2)中处理干燥后的昆虫翅膀及炭黑，按照质量比范围为1:1‑1:5加入到步骤(3)制备好的混合液中，超声处理使其充分接触混合，超声时间为10‑100分钟；(5)步骤(4)中的混合物经超声处理后，放置于温度为25‑100℃的烘箱中进行干燥，干燥时间为12‑72小时；(6)将步骤(5)中干燥后得到的混合物置于干净的瓷舟中，放入管式真空炉中，于惰性气体氛围中，在300‑1500℃温度范围内进行高温热处理，热处理时间为0.5‑5小时，然后冷却至室温；(7)从管式真空炉中取出高温热处理后的制品，即可得到高效的氧还原催化剂。