一种锰掺杂氮碳材料及其制备方法和应用

本发明公开了一种锰掺杂氮碳材料及其制备方法和应用，该制备方法包括以下步骤：以锌源、第一锰源和2‑甲基咪唑为反应原料合成锰掺杂有机框架材料，然后依次经机械化学掺杂、一次热解、酸处理和二次热解，得到锰掺杂氮碳材料。本发明采用三步合成法，首先通过锰的化学掺杂，提高石墨化程度和抗氧化腐蚀性能，防止材料中的微孔崩溃，并保持高比表面积；接着通过机械化学掺杂来提高锰的掺杂量，并提高材料的比表面积和介孔体积；最后通过一次热解、酸处理和二次热解的双热解处理，稳定整个碳骨架，提高碳基体的石墨化程度，而不会显著改变热解后的形貌，最终得到的锰掺杂氮碳材料具有丰富的介孔结构，锰单原子活性位点的密度高且空间均匀性好。