[发明专利]一种高活性电化学氧还原催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，首先将酞菁材料超声搅拌溶解在有机溶剂中；然后采用有机物浸出的方式，将酞菁材料负载到经过特殊处理的导电材料上；再通过过滤、清洗，获得高活性电化学氧还原催化剂；其中，特殊处理是指功率恒定在50～100W，进行氧等离子体轰击15～60min。

2.如权利要求1所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)取有机溶剂通过0.5～2h的超声、0.5～2h的搅拌操作使酞菁材料完全溶解，使有机溶剂中没有任何沉淀，形成酞菁溶液；

(2)将经过特殊处理的导电材料加入酞菁溶液中，保持密封，搅拌30～40h，让酞菁材料吸附在导电材料上；

(3)充分反应后，通过抽滤的方式将溶液中的固体物质分离出来，清洗干燥得到黑色固体粉末催化剂，即所述高活性电化学氧还原催化剂。

3.如权利要求2所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，其加入量为10～100ml；酞菁材料为铁酞菁，其加入量为1～10mg。

4.如权利要求2所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，完全溶解后的酞菁溶液中，酞菁的浓度为0.01～0.1g·L^-1。

5.如权利要求2所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中，导电材料为乙炔黑、导电碳黑XC-72R、科琴黑或石墨烯，其在酞菁溶液中的浓度为0.2～1g·L^-1。

6.如权利要求2所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中，干燥是指在温度条件为50～80℃的条件下敞口放置8～10h。

7.如权利要求2所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中，按质量百分比计，黑色固体粉末催化剂中酞菁的含量在3％～20％范围之间。

8.如权利要求2所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中，黑色固体粉末催化剂的粒度范围为50～100nm。

9.如权利要求1至8之一所述的高活性电化学氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，该方法得到的高活性电化学氧还原催化剂，具有良好的电化学稳定性，可应用于电催化氧气还原反应及二氧化碳还原反应。