一种基于层状MOF衍生的Fe基双金属锌空电池阴极催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于层状MOF衍生的Fe基双金属锌空电池阴极催化剂及其制备方法，其制备方法包括模板材料的合成和催化剂的合成。首先将稀土金属化合物和铁的化合物混合后，加入氧化石墨烯溶液中反应，将金属中心固定于氧化石墨烯表面，再加入有机配体，使配体与金属离子进行自由组织，从而形成3D状结构，最后在Ar流中高温煅烧，即可制得。本发明采用稀土金属氧化物包裹变价金属氧化物，可以提高催化剂和电池的循环使用寿命，可以解决现有锌空电池阴极催化剂ORR和OER反应活性较低的问题，通过该锌空气电池阴极催化剂制备得到的液态锌空电池和固态锌空电池的稳定性分别可以达到1000h和2600cycles以上。