申请/专利权人：北京工业大学

申请日：2023-11-09

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117895010A

主分类号：H01M4/90

分类号：H01M4/90;H01M8/00;H01M12/06

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.03#实质审查的生效;2024.04.16#公开

摘要：一种N,F掺杂CO3O4@ZIF67ORR催化剂的飞秒激光制备方法涉及催化剂技术领域。本发明通过飞秒激光实现ZIF67中N,F元素的参杂，提升其ORR性能。本发明通过飞秒激光实现ZIF67的碳化，并且在杂元素的基础上同时将Co氧化成Co3O4减少制备步骤时间，并大大提高催化剂的催化活性。本发明可大大缩减了制备催化剂所需的时间成本，极大的提高了效率，避免使用管式炉高温进行碳化确保制备过程中的安全性。

主权项：1.一种N,F掺杂CO3O4@ZIF67ORR催化剂的飞秒激光制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1将甲醇和乙醇按容积比为1-3：1-3混合，混合溶液总容积为20-80ml，超声5-10min，得到溶液A；2将1-4gCoNO32·6H2O在超声中均匀地分散在10ml-30mL溶液A中，超声30-60min得到溶液B；3将1-4g2-二甲基咪唑在超声中均匀地分散在10ml-30mL溶液A中，超声30-60min得到溶液C；4将溶液B以1-2mlmin的速度滴入超声中的溶液C中，超声30-60min得到溶液D；5将溶液D使用离心机10000-15000rmin转速下5-10min，得到粉末E；6将0.01-10.00g粉末E和0.01-2.00gPVDF与0.01-10.00gN-甲基吡咯烷酮均加入烧杯，得到浆料F；7将浆料F球磨机中持续搅拌1.0-3.0h，转速为100-500rmin，直至混合均匀得到均匀粘稠状分散体系G；8在玻璃板上粘附一层疏水碳布，将粘稠状分散体系G均匀涂覆在碳布上，在碳布上形成厚度为200-500μm的涂覆层；9将步骤8得到的有涂覆层的碳布在50-100℃干燥1-4h，直至液体完全挥发，得到干燥有涂覆层的碳布；10将9中干燥有涂覆层的碳布置于三轴联动位移台上进行激光辐照加工，位移台加工速度为0.01-10mms，激光光源波长为800nm、脉宽为35fs、重复频率为1-1000Hz、功率为100-500mw，得到含有Co3O4的N,F掺杂CO3O4@ZIF67的ORR催化剂。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京工业大学 一种N,F掺杂CO₃O₄@ZIF67ORR催化剂的飞秒激光制备方法

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