(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910251143.2
(22)申请日 2019.03.29
(71)申请人 上海理工大学
地址 200093 上海市杨浦区军工路516号
(72)发明人 李生娟 姬忠军 徐以祥 李磊
朱钰芳
(74)专利代理机构 上海瑞泽律师事务所 31281
代理人 宁芝华
(51)Int.Cl.
B01J 27/24(2006.01)
B01J 35/00(2006.01)
B01J 35/10(2006.01)
B01J 37/08(2006.01)
(54)发明名称
一种多孔碳材料负载过渡金属Fe、Co复合材
(57)摘要
本发明涉及一种多孔碳材料负载过渡金属
Fe、Co纳米材料的制备方法，将柠檬酸、NH 4Cl、Co
(NO 3)2·6H 2O和Fe(NO 3)3·9H 2O加入到去离子水
放到磁力搅拌器上剧烈搅拌，随后，将均匀溶液
旋转蒸发并在60℃下干燥12小时以形成固体混
合的反应物粉末。然后将前体粉末在1000℃的温
度下在Ar气氛中以10℃min -1的加热速率碳化5
小时。最后，得到具有蓬松结构的黑产物。本发
明制备工艺简单、成本低、电化学性能优良、对环
境无危害，有效的克服了现有制备方法多步合成
过程条件苛刻，工艺复杂、
成本较高等缺点。权利要求书1页 说明书5页 附图3页CN 110201695 A 2019.09.06
C N 110201695
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110201695 A
1.一种多孔碳材料负载过渡金属Fe、Co纳米复合材料的制备方法，其特征在于：将柠檬酸、NH4Cl、Co(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O加入到去离子水中超声分散，然后进入磁力搅拌器均匀搅拌，随后，将溶液旋转蒸发干燥以形成固体混合物；将固体混合物研磨至粉末；然后将所述粉末碳化；最后
得到具有蓬松结构的黑产物；具体制备方法如下：1）将4克柠檬酸、5克NH4Cl、80mg六水合硝酸钴和111.05mg九水合硝酸铁加入到50ml的去离子水中；
2）将1）中所得到的溶液放在超声波清洗器中超声分散至均匀透明的溶液； 3）将2）中所得到的溶液放在磁力搅拌器上均匀搅拌两个小时；
4）将3）中所得到的溶液通过旋转蒸发仪除去多余水分，旋转蒸发至均匀的糊状物；
5）将4）中所得到的糊状物放在烘箱中充分干燥，得到固体混合物；
6）将5）中所得到的固体混合物放在研钵中充分研磨10分钟，得到充分混合的反应物粉末；
7）将6）中所得到的粉末在1000℃的高温下，在Ar气氛中以10℃min-1的加热速率碳化5小时，得到具有蓬松结构的黑产物，即多孔碳负载过渡金属Fe、Co纳米材料。
2.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料负载过渡金属Fe、Co纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1）中，所述六水合硝酸钴和九水合硝酸铁的摩尔比分别为1:1、2:1和1:2。
3.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料负载过渡金属Fe、Co纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤5）中烘箱的温度为60℃，干燥时间为12个小时。
4.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料负载过渡金属Fe、Co纳米复合材料的制备方法，其特征在于：制备得到的多孔碳材料负载过渡金属Fe、Co纳米复合材料用于锌-空气电池阴极的氧还原催化剂。
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