[发明专利]一种应用于锌空电池和燃料电池的铁磷氧氮化物制备方法

摘要

本发明公开了一种应用于锌空电池和燃料电池的铁磷氧氮化物制备方法，具体包括如下步骤：首先合成过渡金属与植酸配位形成的金属胶，以过渡金属金属胶为前驱体在惰性气氛下进行高温煅烧，将煅烧后的产物进行酸洗处理，最后以氨气为N源，高温下进行N掺杂得到最终的过渡金属磷氧氮化物。过渡金属氧磷氮化物作为氧还原催化剂具有高的导电性和比表面积，有效降低了ORR的过电位，通过旋转圆盘电极(RDE)以及旋转环盘电极(RRDE)表明其ORR过程为4电子催化机理，是较为理想的ORR反应过程。该电催化剂充分发挥了过渡金属和杂原子元素在电催化方面的协同作用，在锌空电池的应用中表现出优异的催化性能。

主权项

1.一种应用于锌空电池和燃料电池的铁磷氧氮化物制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)金属胶的制备：室温下，将醋酸铁加入定量植酸中恒温超声使金属盐全部溶解；然后向溶液中加入过量有机溶剂产生金属胶沉淀；(2)碳化：将步骤(1)中所得的金属胶转移至管式炉的瓷舟中，在惰性气体氛围下升温至碳化温度，然后恒温保持数小时，最后自然降温至室温；(3)酸洗：将步骤(2)得出的样品充分研磨，转移至单口烧瓶中加入酸然后充分超声，然后加热回流12h～24h，通过抽滤分离得到固体并用大量去离子水洗至中性，将固体真空干燥数小时；(4)制备过渡金属氧磷氮化物：将步骤(3)得到的固体转移至管式炉中的瓷舟中，在惰性气体氛围下升温至高温温度，然后通入氨气，恒温保持数小时，冷却至室温。