公开(公告)号：CN113299929A

公开(公告)日：2021-08-24

申请号：CN202110236373.9

申请日：2021-03-03

申请人： 昆明理工大学

发明人： 张英杰 ,  罗善雄 ,  张呈旭 ,  胡觉 ,  董鹏 ,  郭思甜

IPC分类号： H01M4/90 ,  B82Y40/00 ,  B82Y30/00

摘要： 本发明提供了一种F、S、N共掺杂Fe‑N‑C催化剂的制备方法，该催化剂可以用作质子交换膜燃料电池(PEMFC)的阴极氧还原(ORR)催化剂。该方法是以三氟甲磺酰亚胺和咪唑类离子液体、含Fe离子液体、三聚氰胺、氧化石墨烯的混合物为前驱体，通过高温热解得到F、S、N共掺杂Fe‑N‑C催化剂。本发明方法绿色、简单、高效，制备的非贵金属催化剂具有较高的杂原子掺杂率。在碱性条件下该催化剂表现出优于商业Pt/C的ORR电催化活性、稳定性和耐甲醇性能。在酸性条件下该催化剂具有与商业Pt/C相似的氧还原电催化活性和显著优于Pt/C的稳定性和耐甲醇性能。

公开(公告)号：CN113299929B

公开(公告)日：2022-10-14

申请号：CN202110236373.9

申请日：2021-03-03

申请人： 昆明理工大学

发明人： 张英杰 ,  罗善雄 ,  张呈旭 ,  胡觉 ,  董鹏 ,  郭思甜

IPC分类号： H01M4/90 ,  B82Y40/00 ,  B82Y30/00

摘要： 本发明提供了一种F、S、N共掺杂Fe‑N‑C催化剂的制备方法，该催化剂可以用作质子交换膜燃料电池(PEMFC)的阴极氧还原(ORR)催化剂。该方法是以离子液体1‑丁基‑3‑甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐和(二茂铁基甲基)三甲基碘化铵、含Fe离子液体(二茂铁基甲基)三甲基碘化铵、三聚氰胺、氧化石墨烯的混合物为前驱体，通过高温热解得到F、S、N共掺杂Fe‑N‑C催化剂。本发明方法绿色、简单、高效，制备的非贵金属催化剂具有较高的杂原子掺杂率。在碱性条件下该催化剂表现出优于商业Pt/C的ORR电催化活性、稳定性和耐甲醇性能。在酸性条件下该催化剂具有与商业Pt/C相似的氧还原电催化活性和显著优于Pt/C的稳定性和耐甲醇性能。