三维石墨烯基B-N-Fe/Co-G材料的制备及其氧还原催化性能研究

摘要：

采用脲、硼酸、硝酸铁、硝酸钴分别作为N、B、Fe、Co源,与GO(氧化石墨烯)通过快速冷冻干燥与热解法,制得了三维石墨烯基B-N-Fe/Co-G催化材料,并对其结构和性能进行了测试和表征,研究其氧还原的活性物质与活性点.透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)及X射线光电子能谱(XPS)结果显示,所制得掺杂石墨烯表面褶皱呈三维孔洞结构,掺杂原子N、B、Fe、Co均匀掺杂于石墨烯中.通过循环伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)等手段对三维石墨烯基B-N-Fe/Co-G催化材料进行电化学性能测试,结果表明:B-N-Fe/Co-G在0.1 mol/L的 KOH碱性电解质中有较高的氧还原(ORR)催化活性,起始电位在1.0 V左右,为4电子转移,相比质量分数20％的商用Pt/C催化剂有更好的电化学稳定性.

关键词：三维石墨烯、多原子掺杂、电催化、氧还原反应

所属期刊栏目：12

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：湖南省教育厅科学研究基金资助项目;湖南创新型省份建设专项基金资助项目;国家重点研发计划基金资助项目

在线出版日期：2020-05-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-8