成果信息
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種價格低廉,、合成方法簡單,、穩(wěn)定性高的含吡咯基四嗪環(huán)的氧還原催化劑及其制備方法，本發(fā)明所用的含吡咯基四嗪環(huán)的多孔聚合物用來制備NC催化劑無需另外添加碳源,，也就無須考慮碳源與聚合物是否混合均勻，可通過簡單熱處理制備出性能優(yōu)異的ORR催化劑,。)
背景介紹
現(xiàn)在采用最多的NC催化劑的合成方法主要有三種,，第一種為前摻雜或原位摻雜,，這種方法能獲得較高的氮含量，但無法批量生產(chǎn),，Sun等人用固態(tài)的含氮摻雜劑合成了N摻雜的石墨烯,，采用一步法使N摻雜的石墨烯及未摻雜的石墨烯可控生長，也使氣相沉積法能在較低溫度實現(xiàn)(Nature,2010,468:549-552),。第二種為后摻雜,，是氮原子對化學性質(zhì)穩(wěn)定的碳材料進行摻雜，Nagaiah等通過在NH3氛圍下熱處理氧化CNTs得到具有較高催化活性的N摻雜CNTs,，其起始電位可與商業(yè)Pt/C相媲美,，電流密度以及穩(wěn)定性均超過Pt/C(Electrochemistry Communications，2010,12:338-341),。第三種為直接熱解法,，是通過熱解含氮有機前驅(qū)體來制備NC材料的方法，Xiang等人合成了一系列具有不同N分布和孔徑的共價有機聚合物,，再經(jīng)過碳化過程得到了可控結(jié)構(gòu)的N摻雜多孔石墨碳材料,，且ORR性能出色(Advanced materials,2014,26:3315-3320)。 上述催化劑存在制備方法復雜,、制備工藝條件難以控制等缺陷,，不利于催化劑的產(chǎn)業(yè)化制備。)
應(yīng)用前景
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