一种氮、氟和过渡金属共掺杂石墨烯结构的碳材料及其一步碳化制备方法

摘要

本发明提供一种氮、氟和过渡金属共掺杂石墨烯结构的碳材料，以三聚氰胺、聚四氟乙烯、金属盐为原料，经混合、研磨均匀后，采用一步碳化法制备获得氮、氟和过渡金属共掺杂碳材料；所得碳材料呈现石墨烯或类石墨烯结构；氮、氟和金属元素分布均匀，具有优异的氧还原和氧析出性能。其一步碳化制备方法包括以下步骤：1）原料的混合；2）一步碳化法。本发明具有优异的氧还原和氧析出性能。同时，也可以通过调整氮、氟和过渡金属之间的协同效应，提高该类材料的氧还原和氧析出性能。本发明一步碳化法重复性好，工艺简单、易操作。在燃料电池和金属‑空气电池电极催化领域和功能碳材料方向具有广阔的应用前景。