大环化合物修饰石墨烯的氧还原催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种大环化合物修饰石墨烯的氧还原催化剂及其制备方法。本发明以大环化合物修饰的石墨烯作为催化剂，应用于电池的酸性、中性和碱性条件下氧还原的催化。该催化剂能够高效地还原溶液中的氧，可实现直接4e过程，碱性条件下氧还原峰电位可达到-0.1V(vs.Ag/AgCl)，稳定性较高，其制备工艺简单、成本低、催化活性好。本催化剂的制法是：先将石墨烯和大环化合物按比例混合后进行超声分散，然后过滤，最后烘干制得。此外，该催化剂对于能够使铂催化剂中毒的一氧化碳、甲醇、甲醛、葡萄糖等有很好的抗毒化作用。本发明的氧还原催化剂可应用于质子交换膜燃料电池、直接醇类燃料电池和金属-空气电池阴极材料等领域。

主权项

大环化合物修饰石墨烯的氧还原催化剂，其特征在于由石墨烯负载大环化合物复合而成，所述大环化合物包括一种以上如下物质：酞菁、卟啉、噻吩羧酸、花酰亚胺的金属配合物，酞菁、卟啉、噻吩羧酸、苝酰亚胺的衍生物的金属配合物。