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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种半金属掺杂Fe基单原子催化剂及其制备方法和应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119627133B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411785535.4，技术领域涉及：H01M4/90；该发明授权一种半金属掺杂Fe基单原子催化剂及其制备方法和应用是由王振波;杨晨;刘博;张文超;张云龙;赵磊;顾大明设计研发完成，并于2024-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种半金属掺杂Fe基单原子催化剂及其制备方法和应用在说明书摘要公布了：一种半金属掺杂Fe基单原子催化剂及其制备方法和应用，它涉及Fe基单原子催化剂及其制法和应用，它是要解决铁基非贵金属单原子催化剂在氧还原反应中活性和稳定性不足的问题。本发明的催化剂是Fe和Sb两种金属的原子形成原子对并嵌入碳载体中，表现为Fe＝2N＝Sb配位结构，同时Sb原子轴向上有一个羟基。制法：将ZIF‑8进行热处理得到N掺杂多孔碳材料，将其与Fe盐、Sb盐溶液混匀、蒸干后热活化，得到催化剂。制成的电极在0.1MHClO4溶液中老化3万圈后半波电位仅下降18mV。组装的质子交换膜燃料电池，在氢氧和氢空条件下的功率密度分别为1098.3、613.41mWcm2，可用于燃料电池领域。

本发明授权一种半金属掺杂Fe基单原子催化剂及其制备方法和应用在权利要求书中公布了：1.一种半金属掺杂Fe基单原子催化剂，其特征在于该催化剂是Fe和Sb两种金属的原子形成原子对并嵌入碳载体中，其中Fe与Sb分别与4个N配位，且Fe与Sb共用两个N，表现为N桥接式的Fe＝2N＝Sb配位结构，同时Sb原子轴向上有一个羟基，该催化剂记作FeSbNC； 该催化剂的制备方法按以下步骤进行： 一、ZIF-8前驱体的制备：先将2-甲基咪唑均匀溶解于甲醇溶液中，得到溶液A；再将硝酸锌溶于甲醇溶液中，得到溶液B；将溶液B加入到溶液A中，室温下搅拌20~24h，然后离心、洗涤、干燥，得到ZIF-8前驱体； 二、N掺杂多孔碳材料的制备：将ZIF-8前驱体研磨后，置于管式炉中，在惰性气氛下升温至800~1100℃保持1~2h进行热处理，冷却后，得到N掺杂多孔碳材料，记为NC； 三、FeSbNC单原子催化剂的制备：将Fe盐、Sb盐与甲醇充分混合，得到溶液C;随后将N掺杂多孔碳材料与溶液C混合均匀，用水浴加热搅拌至甲醇完全挥发，干燥，得到前驱体；再将前驱体置于管式炉中，在惰性气氛下升温至900~1100℃保持0.5~2.5h进行热活化，冷却后，得到半金属掺杂Fe基单原子催化剂。

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