以中空碳纳米管为载体的双功能氧电催化剂、制备及应用

摘要

本发明提供了一种以中空碳纳米管为载体的双功能氧电催化剂及其制备，是以盐酸多巴胺包覆埃洛石纳米管为前驱体，通过热处理和酸洗制备得到中空碳纳米管后，加入镍钴金属氧化物，在中空碳纳米管载体表面生长形成NiCo‑LDH纳米片，热处理后形成高度有序的中空NC@NiCo2O4纳米复合材料，以作为金属空气电池中具有氧还原性能和氧析出性能的催化剂。本发明还提供了上述双功能氧电催化剂在金属空气电池中的应用。本发明双功能氧电催化剂通过采用埃洛石纳米管和盐酸多巴胺组合构建氮掺杂的中空碳纳米管，并将金属氧化物NiCo2O4和中空碳纳米管结合于一体，可显著提高催化剂ORR和OER催化活性，替代贵金属氧电催化剂，降低催化剂和金属空气电池成本，具有较佳的商业化应用前景。