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专利号: 2020108375082
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于电催化产过氧化氢的碳化木头负载钴、氮共掺杂碳纳米管复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将木片烘干,N2气氛下煅烧,得碳化木片;

2+

(2)配制含有Co 和2‑甲基咪唑的混合溶液,加入步骤(1)得到的碳化木片,密封条件下反应,得二维Co‑MOF/CW前驱体;“CW”指碳化木片;

(3)将步骤(2)得到的二维Co‑MOF/CW前驱体采用CVD法热处理,即得二维Co‑NCNT/CW复合材料;“Co‑NCNT”指钴、氮共掺杂碳纳米管;所述CVD法热处理为:先通氮气以排出管内空气,以5 ℃/min速率升温至500 ℃,通入乙醇和氢气煅烧30 40 min,然后在氮气气氛下保~持1 2 h,最后自然降温,即得到二维Co‑NCNT/CW复合材料;

~

(4)将步骤(3)得到的二维Co‑NCNT/CW复合材料于硝酸溶液中处理,所述硝酸溶液的浓度为10 12M,即得所述碳化木头负载钴、氮共掺杂碳纳米管复合材料。

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2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,煅烧温度为600 1100℃,~煅烧时间为2 6h。

~

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,煅烧温度为900 1000℃,~煅烧时间为2 4h。

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2+

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述混合溶液中Co 的浓度为0.1 2 mmol/L,所述2‑甲基咪唑的浓度为10 20 mmol/L。

~ ~

2+

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述混合溶液中Co 与2‑甲基咪唑的物质的量比为1:(6 10)。

~

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,反应温度为25 30℃,反应~时间为3 4h。

~

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,处理时间为1 8h。

~

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述碳化木片的尺寸为1 cm*2 cm*(0.01 0.2)cm。

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9.一种如权利要求1‑8任一所述的制备方法制得的碳化木头负载钴、氮共掺杂碳纳米管复合材料在电催化产过氧化氢中的应用。