一种碳材催化电极材料及其制备方法和应用
河南省高新技术实业有限公司 河南省科学院
2023-03-21
碳材催化电极材料 功函数 金属�6�2 半导相 核壳结构 电解液 外层聚合物 酚醛�6�2酚醛胺�6�2吡咯聚合物 拓扑结构 共轭骨架 机械强度 侧链碳 反应物 电催化材料 催化电极材料 电流密度 法拉第
本发明提供的碳材催化电极材料的制备方法,可以形成内核为低表面功函数的金属‑N掺杂碳核和外壳为MAX半导相的核壳结构,所述核壳结构内部的核或小微球具有较低的表面功函数,形成了高催化碳核,并且能够阻止催化碳核和电解液的直接接触,大幅减少了金属掺杂原子的脱落和副反应的发生,外层聚合物大微球继承酚醛‑酚醛胺‑吡咯聚合物的拓扑结构,可有效调控共轭骨架的炭化反应历程,在壳层直接构筑发达孔结构的同时形成的侧链碳可进一步对反应物选择性吸附、脱附,极大地提高了电催化材料的催化效率.从而使得最终制备的所述催化电极材料在低过电位下产生大电流密度和高法拉第效率,同时能够保证所述催化电极材料具有高机械强度.