[发明专利]一种负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、制备Ni²⁺/PVP混合溶胶；

S2、将所述Ni²⁺/PVP混合溶胶经过静电纺丝，得到固体碳纤维薄膜；

S3、将所述固体碳纤维薄膜先在空气气氛中预氧化后，依次进行惰性气氛下热处理、空气氛围下氧化处理和硫化气相沉积，得到所述负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料；

所述Ni²⁺/PVP混合溶胶的制备方法为：将PVP溶解于DMF和乙醇的混合溶液中，得到PVP溶液；在所述PVP溶液中加入硝酸镍，搅拌混匀后，得到所述Ni²⁺/PVP混合溶胶；

步骤S3中，所述空气气氛中预氧化，是在200~300℃条件下进行预氧化；所述惰性气氛下热处理，是以1~20 ^oC/min的速率升温至600~1000℃，保温2~4 h。

2.根据权利要求1所述的负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述PVP溶液中，PVP的质量分数为5~10 %。

3.根据权利要求1所述的负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述Ni²⁺/PVP混合溶胶中，Ni²⁺的摩尔量为0.25~2.0 mmol。

4.根据权利要求1所述的负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述空气氛围下氧化处理，是于200~500 ℃下保温0.5~3 h。

5.根据权利要求1所述的负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，硫化气相沉积，将空气氛围下氧化处理的产物以硫脲作为硫源，在250~450 ℃下进行硫化气相沉积0.5~3 h。

6.一种由权利要求1~5任一项所述制备方法所制得的负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料。

7.权利要求6所述的负载NiS/NiO异质结的氮掺杂碳纳米复合材料作为碱性析氧反应催化剂的应用。