【技术实现步骤摘要】
一种空气电池催化剂及制备方法
本专利技术涉及一种电催化剂及其制备方法,特别是一种以金属有机骨架为载体的用于空气电池阴极的催化剂及其制备方法。
技术介绍
空气电池作为一种新型的储能装置,它的正极使用空气中的氧气作为活性物质,具有能量密度高、无污染的优点,已经引起了世界各国科学家的极大兴趣。但是由于空气电池存在充放电过电压,使得电池在充放电过程存在很大的能量损失,从而降低了电池的充放电循环效率和循环性能。因此如何加快空气电池中空气电极充放电过程的氧气还原反应,提高充放电循环效率和循环性能成为研究的关键。Abraham等人使用碳载钴酞箐大环化合物作为锂空气电池催化剂,使电池的过电位降低了0.65V,表现出好的循环效率(K.M.Abrahametal,J.Electrochem.Soc.143(1996)1)。但是这种催化剂制备工艺复杂,产率低,而且合成大环化合物的原料成本高,合成路线长,副反应多,从而大大的提高了催化剂的制备成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种空气电池催化剂的制备方法,是一种负载型催化剂,即MOFs负载过渡金属配合物催化剂,催化剂不仅具有很好的催化活性和稳定性,而且具有制备工艺简单,制备成本低等优点。一种空气电池催化剂的组成如下:由过渡金属配合物和MOFs载体组成,过渡金属配合物与MOFs载体的质量比为1:5:1~1:100;过渡金属配合物为钴邻菲啰啉配合物、钴三聚氰胺配合物、钴联二吡啶配合物、钴4,4’-联吡啶配合物、钴吡嗪配合物、钴吡啶配合物、锰邻 ...
【技术保护点】
1.一种空气电池催化剂,其特征在于,催化剂由过渡金属配合物和金属有机骨架(MOFs)载体组成,过渡金属配合物与MOFs的质量比为1:5~1:100;过渡金属配合物为钴邻菲哕啉配合物、钴三聚氰胺配合物、钴联二吡啶配合物、钴4,4’-联吡啶配合物、钴吡嗪配合物、钴吡啶配合物、锰邻菲哕啉配合物,锰三聚氰胺配合物,锰联二吡啶配合物,锰4,4’-联吡啶配合物,锰吡嗪配合物或锰吡啶配合物。/n
【技术特征摘要】
1.一种空气电池催化剂,其特征在于,催化剂由过渡金属配合物和金属有机骨架(MOFs)载体组成,过渡金属配合物与MOFs的质量比为1:5~1:100;过渡金属配合物为钴邻菲哕啉配合物、钴三聚氰胺配合物、钴联二吡啶配合物、钴4,4’-联吡啶配合物、钴吡嗪配合物、钴吡啶配合物、锰邻菲哕啉配合物,锰三聚氰胺配合物,锰联二吡啶配合物,锰4,4’-联吡啶配合物,锰吡嗪配合物或锰吡啶配合物。
2.如权利要求1所述一种空气电池催化剂的制备方法,其特征在于,催化剂的制备方法如下,以下均以质量份表示:
在10~80℃下,将1~50份钴盐或锰盐加入到50~500份反应介质中,待其充分溶解后,搅拌下加入l~100份的含氮配体反应10~30分钟得过渡金属配合物,加入l~500份的MOFs载体,继续搅拌30...
【专利技术属性】
技术研发人员:何小波,银凤翔,李国儒,
申请(专利权)人:北京化工大学常州先进材料研究院,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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