編號(hào)：CYYJ04284
篇名：氮摻雜空心碳納米球嵌入氮摻雜石墨烯負(fù)載鈀納米粒子作為甲酸氧化的高效電催化劑
作者：房越 楊富開 曲微麗 鄧超 王振波
關(guān)鍵詞： 甲酸電氧化 氮摻雜中空碳納米球 氮摻雜石墨烯 載體材料 三維互連層狀多孔結(jié)構(gòu)
機(jī)構(gòu)： 哈爾濱師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 哈爾濱師范大學(xué)黑龍江省光化學(xué)生物材料與儲(chǔ)能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 哈爾濱工業(yè)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院新能源轉(zhuǎn)化與存儲(chǔ)關(guān)鍵材料技術(shù)工信部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 深圳大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院深圳市特種功能材
摘要： 低成本、高活性、耐久性好的高效電催化劑對(duì)直接甲酸燃料電池的應(yīng)用起著至關(guān)重要的作用。本文采用簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的方法,研究了以三維層狀多孔結(jié)構(gòu)嵌入氮摻雜石墨烯(NG)的氮摻雜空心碳納米球(NHCN)負(fù)載Pd納米粒子作為直接甲酸燃料電池催化劑。由于具有獨(dú)特的氮原子摻雜三維互聯(lián)層狀多孔結(jié)構(gòu),Pd納米顆粒尺寸較小的Pd/NHCN@NG催化劑具有較大的催化活性表面積、優(yōu)越的電催化活性、較高的穩(wěn)態(tài)電流密度和較強(qiáng)的抗CO中毒能力,明顯超過傳統(tǒng)的Pd/C、Pd/NG和Pd/NHCN催化劑對(duì)甲酸電氧化的催化性能。通過優(yōu)化HCN/GO比,當(dāng)HCN/GO質(zhì)量比為1∶1時(shí),Pd/NHCN@NG催化劑對(duì)甲酸的催化氧化性能最佳,其活性是Pd/C的4.21倍。本工作開發(fā)了一種優(yōu)越的碳基電催化劑載體材料,為燃料電池的發(fā)展帶來了廣闊的應(yīng)用前景。
