[发明专利]中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料及制备

权利要求书

1.一种中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，包括中空氮掺杂碳材料，所述的中空氮掺杂碳材料外包覆有铜掺杂氧化钴镍。

2.如权利要求1所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，所述的中空氮掺杂碳材料为中空多面体结构。

3.权利要求1或2所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，包括：在ZIF-67表面包覆一层聚苯胺，得到ZIF-67@聚苯胺复合材料，将得到的ZIF-67@聚苯胺复合材料通过酸刻蚀得到中空聚苯胺；再将中空聚苯胺进行高温碳化处理得到中空氮掺杂碳材料；再经由化学共沉积，得到包覆铜掺杂的镍钴层状双金属氢氧化物的中空氮掺杂碳材料；最后经过退火得到中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料。

4.如权利要求3所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，所述的ZIF-67@聚苯胺复合材料的制备方法包括：将ZIF-67粉末分散在水中，超声分散均匀，得到分散液，再将苯胺单体加入到上述分散液中，均匀分散，随后，将过硫酸铵溶液加入到上述的分散液中，搅拌反应，将得到的沉淀物离心，洗涤，干燥，得到ZIF-67@聚苯胺复合材料。

5.如权利要求3所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，所述的酸刻蚀包括：将ZIF167@聚苯胺复合材料的粉末浸入盐酸溶液中，搅拌进行刻蚀反应，刻蚀掉内部的ZIF-67，得到中空聚苯胺。

6.如权利要求3所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，所述的高温碳化处理包括将中空聚苯胺置于管式炉中，在惰性气体或氮气氛围下高温处理，得到中空氮掺杂碳材料。

7.如权利要求3所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，所述的化学共沉积的具体步骤包括：将六水合硝酸镍、六水合硝酸钴和六亚甲基四胺溶解于含有微量硝酸铜的乙醇/水混合溶剂中，超声处理使其分散均匀，将中空氮掺杂碳材料加入到该乙醇/水混合溶液中，超声分散，油浴加热，搅拌进行化学共沉积反应，将反应得到的混合粉末进行离心收集，洗涤，干燥，得到包覆铜掺杂的镍钴层状双金属氢氧化物(铜-镍钴LDH)的中空氮掺杂碳材料。

8.如权利要求3所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料，其特征在于，所述的退火包括将包覆铜掺杂的镍钴层状双金属氢氧化物(铜-镍钴LDH)的中空氮掺杂碳材料粉末置于管式炉于惰性气氛或氮气中进行退火处理，得到中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料。

9.权利要求1或2所述的中空铜掺杂氧化钴镍包覆的氮掺杂碳纳米复合材料在作为OER中催化剂的应用。