具有纳米三明治结构的燃料电池阴极非金属催化剂及制备

摘要

一种具有纳米三明治结构的燃料电池阴极非金属催化剂及制备。该催化剂成份上由碳和氮两种元素共同组成。其三维纳米三明治结构由石墨烯片层与中间相的纳米导电碳颗粒组成，其层间距取决于纳米导电碳的粒径。氮主要被掺杂于石墨烯与纳米导电碳的结构中。制备过程为：将氧化石墨烯，纳米导电碳分散与去离子水中，经蒸发，冷冻干燥，得到蓬松的灰褐色层状固体；将所得层状固体研磨成粉，在氮源存在的气氛中热处理，得到非金属催化剂。本催化剂应用于质子交换膜燃料电池或碱性燃料电池阴极催化剂。本发明优点：制备方法简单，成本低；催化剂具有三维纳米三明治结构，提高了比表面积与物质的传输；催化剂为非金属材料而具有优异的氧还原活性与稳定性。

主权项

一种燃料电池非金属催化剂，其特征在于：该催化剂具有三维纳米三明治结构，成份上由碳和氮两种元素共同组成。