[发明专利]一种碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂及其制备方法有效
| 申请号： | 201610044933.X | 申请日： | 2016-01-22 |
| 公开（公告）号： | CN105552393B | 公开（公告）日： | 2018-03-30 |
| 发明（设计）人： | 方静;赖延清;王梦然;覃富荣;刘文文;于范;张凯;张治安;李劼;刘业翔 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90;H01M12/06 |
| 代理公司： | 长沙市融智专利事务所43114 | 代理人： | 魏娟 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 碱性 水系 金属 空气 电池 功能 催化剂 及其 制备 方法 | ||
1.一种制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：所述碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂由氮掺杂碳包覆过渡金属单质颗粒构成的核壳结构材料；所述的过渡金属单质为镍、钴、铁和锰中至少一种；
制备所述的碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法包括以下步骤：
（1）将含过渡金属盐和尿素的混合溶液，在100~160oC温度下进行水热反应，得到过渡金属单质颗粒前驱体；
（2）所述过渡金属单质颗粒前驱体分散至水中，加入含氮聚合单体，调节体系pH值为7~10，进行原位聚合，得到含氮聚合物包覆过渡金属单质颗粒前驱体；
（3）所得含氮聚合物包覆过渡金属单质颗粒前驱体置于600~800 oC温度下进行热处理，即得。
2.根据权利要求1所述的制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：所述的核壳结构材料中氮质量百分比含量为0.2~5%，过渡金属单质的质量百分比含量为0.1~8%。
3.根据权利要求1或2所述的制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：所述的核壳结构材料尺寸在0.5~5μm之间。
4.根据权利要求1所述的制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：水热反应的时间为4~12 h。
5.根据权利要求1所述的制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：所述的过渡金属盐为镍、钴、铁和锰中至少一种的硝酸盐和/或氯化盐。
6.根据权利要求1所述的制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：所述的过渡金属单质颗粒前驱体与含氮聚合单体的质量比为2:1~3；所述的含氮聚合单体为吡咯或盐酸多巴胺。
7.根据权利要求1所述的制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：所述的原位聚合时间为12~36 h。
8.根据权利要求1所述的制备碱性水系金属/空气电池用双功能催化剂的方法，其特征在于：所述的热处理时间为1.5~2 h。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中南大学，未经中南大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201610044933.X/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
