1.一种氮掺杂多孔碳纳米片负载非贵金属催化剂,其特征在于:该催化剂既用于氧还原又用于氧析出电极反应,在氮掺杂且多孔的碳纳米片内部嵌入或表面负载金属及金属氧化物纳米粒子,所述的碳纳米片厚度为5~1000nm,氮掺杂的含量为1~10%质量百分含量,金属负载量为1~50%质量百分含量;所述的催化剂的制备方法,步骤如下:⑴室温,将烯基咪唑与硝酸混合,所述步骤⑴中硝酸浓度为0.1~10mol/L,烯基咪唑与硝酸的摩尔比为1:10~10:1,搅拌,50-90度,反应3-15小时,得到粘稠的离子液体单体;
⑵将所得到的离子液体单体溶于乙醇溶液中,搅拌条件下加入金属盐反应,离子液体单体与金属盐摩尔比为50:1-1:50,0.5-6小时,50-90度干燥,得到粉末状固体;
⑶将上述固体粉末置于管式炉中,惰性气体保护下,以5℃/min速率升温至100℃,保温
0.5-2小时,然后升温至650~900℃进行煅烧2小时,反应结束后,自然冷却至室温,产物研磨后得到氮掺杂多孔碳纳米片负载非贵金属催化剂。
2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述步骤⑴中烯基咪唑为丙烯基咪唑、丁烯基咪唑、戊烯基咪唑的一种或两种的混合物,其中双键位置在碳链两端或在碳链中间。
3.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述步骤⑵中金属盐为硝酸铁、醋酸钴、醋酸铁、乙酸钴、乙酸铁、氯化钴、氯化铁的一种或两种以上的混合物。