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专利号: 2020104345675
申请人: 南京师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将聚乙烯吡咯烷酮溶解后,加入硝酸钴、乙酸锰和N2H4CS,混匀后,通过静电纺丝得到聚合物纤维;

将所述聚合物纤维进行低温预氧化,得到前驱体;

将所述前驱体进行高温煅烧,得到所述S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子。

2.根据权利要求1所述的S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子的制备方法,其特征在于,将聚乙烯吡咯烷酮溶解溶液在DMF和乙醇的混合溶剂中,其中DMF和乙醇的比例为(0.1~99):1。

3.根据权利要求1所述的S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述的硝酸钴/乙酸锰和/N2H4CS三者在溶液中的质量分数独立地选自0.1~5%。

4.根据权利要求1所述的S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述静电纺丝仪的工作电压为15-25kV,固化距离为14-16cm,静电纺丝液的推注速率为1.0-1.5mL·h-1。

5.根据权利要求1所述的S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述低温预氧化,是将所述聚合物纤维在空气氛中以1~5℃·min-1的速率升温至200~300℃,保温3~5h。

6.根据权利要求1所述的S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述高温煅烧,是将所述前驱体在惰性气氛下从室温以2.5~20℃·min-1的速率升温至500-800℃,煅烧0.5~10h,冷却至室温。

7.由权利要求1-6任一项所述的方法制备得到的S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子。

8.权利要求7所述的S掺杂表面褶皱碳纤维负载Co和MnO纳米粒子作为锌空电池催化剂的用途。