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龍圖騰網(wǎng)恭喜溫州大學(xué);永嘉躍龍密封件有限公司申請(qǐng)的專利一種具有氧還原活性的非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料及其應(yīng)用獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN114883586B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-20發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202210482184.4，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H01M4/90；該發(fā)明授權(quán)一種具有氧還原活性的非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料及其應(yīng)用是由金輝樂(lè);章毓堅(jiān);楊云操;王巍;王舜;李俊設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-05-05向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種具有氧還原活性的非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料及其應(yīng)用在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)功能材料和電化學(xué)能源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有氧還原活性的非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料及其應(yīng)用。該碳材料的制備方法包括如下步驟：S1：將生物質(zhì)狐尾藻于含金屬成分中水環(huán)境中培養(yǎng)；S2：將上述S1中產(chǎn)物洗凈后，脫去水分；S3：將上述S2中干燥狐尾藻進(jìn)行研磨成粉末；S4：將上述S3中粉末進(jìn)行外加氮源摻雜，得到金屬?氮復(fù)合生物質(zhì)材料前驅(qū)體；S5：將上述S4中前驅(qū)體在惰性氣體保護(hù)下管式爐中熱處理，得到狐尾藻衍生碳基材料。本發(fā)明所提供的碳基材料具有優(yōu)異的性能，可用來(lái)制備燃料電池的氧還原電極，從而可用于燃料電池中，并表現(xiàn)出了良好的電化學(xué)性能，在電化學(xué)領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力和工業(yè)價(jià)值。

本發(fā)明授權(quán)一種具有氧還原活性的非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料及其應(yīng)用在權(quán)利要求書中公布了：1.一種燃料電池，其特征在于：所述燃料電池包括氧還原電極，所述氧還原電極包含非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料，具有氧還原活性的非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料，其制備方法包括以下步驟：S1：將生物質(zhì)狐尾藻于含金屬離子成分的水環(huán)境中培養(yǎng)；S2：將上述S1中產(chǎn)物洗凈后，脫去水分；S3：將上述S2中干燥生物質(zhì)進(jìn)行研磨成粉末；S4：將上述S3中粉末進(jìn)行外加氮源摻雜，得到金屬-氮復(fù)合生物質(zhì)材料前驅(qū)體；S5：將上述S4中前驅(qū)體在惰性氣體保護(hù)下管式爐中熱處理，得到狐尾藻衍生碳基材料；所述含金屬離子成分的水環(huán)境中的金屬為鐵、鎳、鈷、銅金屬中的一種或多種，所述金屬離子來(lái)源于可溶于水的金屬無(wú)機(jī)鹽；在步驟S2中，所述脫去水分包括熱烘干，自然干燥以及凍干中的一種；在步驟S3中，研磨方式可以通過(guò)機(jī)械攪拌，球磨以及普通研缽研磨；在步驟S4中，所述外加氮源摻雜方式為球磨和或浸漬的方式；在步驟S4中，所述外加氮源與狐尾藻粉末質(zhì)量比為1：1-4；在步驟S5中，所述惰性氣體包括氮?dú)夂蜌鍤猓瑹崽幚頊囟?00℃-1100℃；所述的氧還原電極的制備方法，包括如下步驟：A、將玻碳電極在粒度為1-0.05μm的氧化鋁水漿中打磨、拋光多次，然后在無(wú)水乙醇和超純水中超聲洗滌電極20-60秒，用氬氣吹干，獲得預(yù)處理玻碳電極；B、取非貴金屬摻雜的狐尾藻衍生碳基材料在乙醇、水和Nafion的混合溶液中，然后超聲分散30-60分鐘，獲得混合均勻漿液；將所述混合均勻漿液滴到所述預(yù)處理玻碳電極上，室溫干燥，即得氧還原電極。

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