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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种非晶-多晶结构的金属氧化物-煤矸石催化剂的制备方法及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：CN116454293B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01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：202310233435.X，技术领域涉及：H01M4/88；该发明授权一种非晶-多晶结构的金属氧化物-煤矸石催化剂的制备方法及应用是由张吉雄;孙志辉;李猛;周楠;闫浩;张罗斌;康世龙设计研发完成，并于2023-03-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种非晶-多晶结构的金属氧化物-煤矸石催化剂的制备方法及应用在说明书摘要公布了：一种非晶‑多晶结构的金属氧化物‑煤矸石催化剂的制备方法及应用，属于有机体系锂氧气电池技术领域。通过弱碱煅烧法对矸石表面进行活化促进硅酸盐测形成，接着利用酸浸法对煤矸石表面提纯改性制备出表面富含SiO2的矸石前驱体，同时强酸进一步对煤矸石表面刻蚀造孔以优化煤矸石表面结构，之后通过高温水热反应在表面富含SiO2的矸石载体表面上负载一层金属氧化物纳米颗粒增强复合材料整体稳定性，并且引入异原子N对金属氧化物晶格的掺杂形成具有高电化学活性的Metal‑N化合键来进一步提高煤矸石的电催化性能，同时水热条件下金属氧化物的负载反应能促进矸石表面SiO2的晶格失稳，形成具有非晶‑多晶共存的特殊异质结构。

本发明授权一种非晶-多晶结构的金属氧化物-煤矸石催化剂的制备方法及应用在权利要求书中公布了：1.一种非晶-多晶结构的金属氧化物-煤矸石催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为： S1、将煤矸石粉末与碳酸钠混合，然后将混合物进行高温焙烧，高温下煤矸石与碳酸钠反应生成硅铝酸钠，实现对煤矸石的前期活化； S2、将煅烧后的产物加入稀硫酸进行酸浸搅拌，利用去离子水和酒精清洗酸浸产物后利用烘箱干燥，向干燥的酸浸产物再次加入稀硫酸进行酸浸，调节酸浸液的pH值到2后离心，硫酸溶解煤矸石表面的杂质组分，杂质组分包括铝和铁，利用去离子水和酒精清洗后收集沉淀物，再利用烘箱干燥沉淀物即为活性煤矸石前驱体； S3、将NH46Mo7O24·4H2O、葡萄糖和制备好的活性煤矸石前驱体一起加入去离子水，搅拌均匀后一起加入水热釜进行高温水热反应，加入水热釜的混合溶液的水热反应温度控制在160-200℃，反应时间为10～14小时；在高温高压环境下NH46Mo7O24·4H2O将作为有效钼源和氮源在活性煤矸石前驱体表面形成MoO2纳米颗粒来进一步增强煤矸石稳定性，氮源也会掺杂进MoO2晶格中形成高活性Mo-N化合键，同时水热条件下MoO2的负载反应能促进矸石表面二氧化硅的晶格失稳，形成具有非晶-多晶共存的特殊异质结构；NH46Mo7O24·4H2O可换成硝酸铈、钴氰化钾或铁氰化钾，其他条件包括反应质量比，反应步骤，反应时间都不变； S4、取出水热釜中的沉淀物，利用去离子水和乙醇离心清洗，收集清洗后的沉淀物进行干燥，即可获得MoO2@煤矸石电催化剂、CeO2@煤矸石电催化剂、Co3O4@煤矸石电催化剂、Fe2O3@煤矸石电催化剂。

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