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申请/专利权人：河南师范大学
申请日：2024-05-21
公开（公告）日：2024-06-21
公开（公告）号：CN118231691A
主分类号：H01M4/90
分类号：H01M4/90;H01M12/06
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.21#公开
摘要：本发明涉及电催化领域，具体涉及一种双单原子电催化材料的制备方法及其在锌‑空气电池中的应用。使用多个含氮官能团的三氮唑或其衍生物配体和过渡金属离子构建内核MOF前驱体；使用咪唑类配体和过渡金属离子构建外层的壳层；通过上述两个步骤构建具有核壳结构的双层MOF前驱体；所构建的核壳结构的MOF经过离心、洗涤并真空干燥；将干燥后的核壳结构的MOF前驱体在惰性气体氛围下煅烧得到双单原子电催化材料。所制备的双单原子电催化材料避免了使用成本昂贵、资源稀缺的贵金属催化剂，在电催化氧还原及锌‑空气电池等能源存储和转换领域具有广泛的应用前景。
主权项：1.一种双单原子电催化材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：步骤S1，将氯化锌和过渡金属盐TM1溶解在混合溶剂中形成均一透明溶液，再将三唑类配体的乙醇溶液加入到均一透明溶液反应得到ZnTM1MOF前驱体，其中过渡金属盐TM1为Cu或Ni的乙酸盐或盐酸盐，混合溶剂由乙醇、水、N,N-二甲基甲酰胺和氨水组成，三唑类配体为1H-1,2,3-三氮唑或苯并三氮唑；步骤S2，将ZnTM1MOF前驱体、过渡金属盐TM2和硝酸锌超声均匀分散在甲醇溶液中形成溶液A，再将咪唑类配体溶解在甲醇溶液中形成溶液B，将溶液B加入到溶液A中搅拌反应得到具有核壳结构的ZnTM2ZIF@ZnTM1MOF前驱体，其中过渡金属盐TM2为Fe、Co、Ni、Cu或Mn的乙酸盐或盐酸盐，咪唑类配体为2-甲基咪唑或2-甲基苯并咪唑；步骤S3，将ZnTM2ZIF@ZnTM1MOF前驱体在惰性气体氛围下升温至900-1000℃煅烧2-3h得到具有核壳结构的双单原子电催化材料。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 河南师范大学 一种双单原子电催化材料的制备方法及其在锌-空气电池中的应用
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