[发明专利]复合纳米电催化材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.复合纳米电催化材料，其采用氮原子掺杂的石墨化的碳纳米管包覆钴铝合金颗粒，所述氮原子掺杂在所述碳纳米管的碳层中；

所述钴铝合金颗粒被封装于所述碳纳米管的内部形成管状核壳结构；其所含金属铝在钴铝合金颗粒中的质量分数为10%～50%；

所述复合纳米电催化材料由下述方法制备：金属盐、有机碳源和有机氮源在水溶液进行混合配位，经蒸发烘干，得到复合前驱物；在惰性气氛中热处理所述复合前驱物，即得所述复合纳米电催化材料；

所述金属盐选用硝酸钴和硝酸铝；所述有机碳源选用葡萄糖；所述有机氮源选用三聚氰胺；

以质量比计，所述硝酸钴与硝酸铝的投加量为9:1～1:1；

在每20mL蒸馏水中，进行混合配位的硝酸钴、硝酸铝、葡萄糖和三聚氰胺的投加量分别为0.18～0.1g、0.02～0.1g、0.05g和4g。

2.根据权利要求1所述的复合纳米电催化材料，其特征在于，所述蒸发烘干温度设定为40℃；所述惰性气氛为氮气或氩气气氛；所述复合前驱物的热处理温度设定为800℃，热处理设定为120min，达到热处理设定温度的升温时间设定为400min。

3.制备权利要求1所述复合纳米电催化材料的方法，其特征在于，包括步骤：

将金属盐、有机碳源和有机氮源在水溶液进行混合配位；所述金属盐选用硝酸钴和硝酸铝；所述有机碳源选用葡萄糖；所述有机氮源选用三聚氰胺；

经蒸发烘干，得到复合前驱物；所述蒸发烘干温度设定为40℃；

在惰性气氛中热处理所述复合前驱物；所述复合前驱物的热处理温度设定为800℃，热处理设定为120min，达到热处理设定温度的升温时间设定为400min。

4.权利要求1所述复合纳米电催化材料在氧电极材料方面的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述氧电极材料应用于金属-空气电池。