[发明专利]一种水电解析氧非贵金属催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种水电解析氧非贵金属催化剂的制备方法：(1)将含酰基吡啶单体Ⅰ或含氨基吡啶单体Ⅰ加入到溶剂中，再加入含氨基单体Ⅱ或含酰基单体Ⅱ、催化剂，升温合成；(2)加入金属盐，加入金属离子摩尔量与含酰基吡啶单体Ⅰ或含氨基吡啶单体Ⅰ中的吡啶的摩尔比为1～2:1～2，络合；(3)除去溶剂，余下所得固体物质在80～100℃下干燥8～24小时；(4)通入在混合气体加热进行一次热处理；(5)降温然后进行后处理，即得产品。本发明制备所得非贵金属催化剂所具有的活性金属原子均匀分散在催化剂材料中，不存在金属‑金属键，金属的利用率达高达100％，具备优良导电性、高比表面积、表面缺陷多等优点。

主权项

1.一种水电解析氧非贵金属催化剂的制备方法，其特征在于，包含以下操作步骤：(1)将含酰基吡啶单体Ⅰ加入到溶剂中，搅拌，再加入含氨基单体Ⅱ，或将含氨基吡啶单体Ⅰ加入到溶剂中，搅拌，再加入含酰基单体Ⅱ，然后再加入催化剂，升温到25℃～150℃进行合成，恒温搅拌反应6～24小时，冷却至室温；其中，加入的溶剂的量为能够完全溶解含酰基吡啶单体Ⅰ或含氨基吡啶单体Ⅰ，即可；所述的含酰基单体Ⅰ为具有≥2个乙酰基的吡啶单体，所述的含氨基单体Ⅰ为具有≥2个氨基的吡啶单体；所述的含氨基单体Ⅱ为具有≥2个氨基的含氮有机物单体，所述的乙酰基单体Ⅱ为具有≥2个乙酰基的含氮有机物单体，所述的具有≥2个氨基的含氮有机物单体为1,8‑二氨基萘、1,5‑二氨基萘、2,3‑二氨基萘、(R)‑(+)‑1,1'‑联‑2‑萘胺、1,8‑二氨基蒽醌、2,6‑二氨基蒽醌、1,4,5,8‑四氨基蒽醌、1,4‑二氨基蒽醌、3,3',4,4'‑联苯四胺、对二氨基联苯、对苯二胺或2,3,5,6‑四氨基吡啶盐酸盐中的一种或几种；所述的具有≥2个乙酰基的含氮有机物单体为1,3‑二乙酰基苯、1,4‑二乙酰苯、4,4'‑二乙酰联苯、2,4‑二乙酰基间苯三酚、ω,ω′‑二溴‑4,4′‑二乙酰基联苯、1,3,5‑三乙酰苯、1,2,4‑三乙酰基苯、1,2,3‑三乙酰基苯或1,5‑二乙酰基‑2,4‑二氧六氢‑1,3,5‑三嗪中的一种或几种；(2)向步骤(1)中冷却后所得溶液中加入金属盐，加入金属离子摩尔量与含酰基吡啶单体Ⅰ或含氨基吡啶单体Ⅰ中的吡啶的摩尔比为1～2:1～2，室温下络合8～24小时；(3)将步骤(2)中络合后所得反应产物除去溶剂，余下所得固体物质在80～100℃下干燥8～24小时；(4)步骤(3)干燥后所得粉末通入混合气体加热到650℃～1050℃，保温1～2小时进行一次热处理；(5)步骤(4)中一次热处理后所得物质降温然后进行后处理，即得产品。