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专利号: 2020114568025
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种无定型氮掺杂钴铁磷酸盐微片催化材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括,将钴源、铁源、磷源和水混合,所述磷源为磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵中的至少一种;混合搅拌均匀后形成初始混合溶液,然后转移至高压釜中进行水热反应,得到粉色NH4Co0.8Fe0.2PO4·H2O材料;将粉色NH4Co0.8Fe0.2PO4·H2O材料在惰性气体氛围下350℃处理时间为2h即可得到无定型氮掺杂钴铁磷酸盐微片催化材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述初始混合溶液中,钴源、铁源、磷源和水的质量比为1 4:0.2 0.8:2 6:50。

~ ~ ~

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述水热反应的温度为160 220~℃,反应时间8 20h。

~

4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所选钴源为硝酸钴、乙酸钴、二氟化钴、氯化钴、溴化钴中的至少一种。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述铁源为硝酸铁、氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、溴化铁中的至少一种。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述初始混合溶液中,钴源为CoCl2,铁源为FeCl2,磷源为(NH4)3PO4,CoCl2:FeCl2:(NH4)3PO4:H2O的质量比为1.9:0.4:4.0:

50。

7.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述惰性气体为氮气和氩气中一种或两种。

8.根据权利要求1 7任一所述的制备方法制备得到催化材料,其特征在于,所述催化材~2

料在1 M KOH溶液中,扫速为5mV/s时,在电流密度为10mA / cm的条件下,OER过电位为278 

2 ‑2

mV;ORR半波电位为0.74V;锌空气电池的功率密度为74.6mW/cm ,在10 mA cm 的电流密度‑1下,比电容为783mAHg ,电池充放电循环稳定性30 h。

9.包含权利要求8所述的催化材料的电极。

10.包含权利要求8所述的催化材料的电催化设备。

11.权利要求8所述的催化材料在电催化析氧反应和/或电化学氧还原反应中的应用。