編號：NMJS06791
篇名：氮摻雜石墨烯@碳納米纖維的原位制備及其電催化氧還原性能
作者：施旗 雷永鵬 王應(yīng)德 王仲民
關(guān)鍵詞： 氧還原反應(yīng) 氮摻雜石墨烯 原位制備 三維互通纖維網(wǎng)
機(jī)構(gòu)： 國防科技大學(xué)新型陶瓷纖維及其復(fù)合材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 清華大學(xué)低維量子物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國防科技大學(xué)基礎(chǔ)教育學(xué)院 桂林電子科技大學(xué)廣西信息材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 結(jié)合靜電紡絲和熱處理技術(shù),在含鈷碳納米纖維上原位生長了氮摻雜石墨烯,制備了三維互通纖維網(wǎng)結(jié)構(gòu)。研究了鈷含量對產(chǎn)物氧還原活性的影響。結(jié)果表明：氮摻雜石墨烯的生成和鈷的引入均顯著提高了電催化活性。紡絲液中六水合硝酸鈷與聚丙烯腈的質(zhì)量比為1：10時,獲得的催化劑活性最優(yōu),起始電勢為0.84 V（vs RHE）,反應(yīng)為近四電子路徑,具有比鉑碳更好的穩(wěn)定性和耐甲醇毒化能力。三維互通結(jié)構(gòu)促進(jìn)了電子和質(zhì)子傳輸,并能提供更多的活性位點(diǎn),提高電催化活性。這種方法也可用于設(shè)計其它三維互通的纖維復(fù)合物,在能源與環(huán)境領(lǐng)域具有更廣泛的應(yīng)用前景。
