当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

氮掺杂还原氧化石墨烯负载铂催化剂的制备及甲醇电氧化性能

发布时间:2018-06-28 09:34

  本文选题:聚苯胺 + 还原氧化石墨烯 ; 参考:《物理化学学报》2014年07期


【摘要】:采用高温热解聚苯胺修饰的氧化石墨烯(PANI-GO),得到了氮掺杂的还原氧化石墨烯碳材料(N-RGO),以其负载Pt制备了Pt/N-RGO纳米结构电催化剂.采用透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)谱及拉曼光谱等技术对N-RGO和Pt/N-RGO的形貌及结构进行了表征,用循环伏安、计时电流等电化学技术研究了Pt/N-RGO电极催化剂对CO溶出反应和甲醇电氧化反应的催化性能.结果表明:高温热解PANIGO可同时实现GO的还原及其氮掺杂的过程,氮掺杂引起还原氧化石墨烯碳材料表面缺陷结构和导电性的增加;与相应的未掺杂氮样品Pt/RGO相比较,Pt/N-RGO样品上Pt颗粒的分散更均匀,显示出更强的抗CO毒化能力和更高的甲醇电氧化催化活性及稳定性.
[Abstract]:Nitrogen-doped reduced graphene oxide (N-RGO) was prepared by high temperature thermal depolymerization of Polyaniline modified graphene oxide (PANI-GO). Pt- / N-RGO nanostructure electrocatalyst was prepared by supported Pt. The morphology and structure of N-RGO and Pt- / N-RGO were characterized by transmission electron microscopy (TEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy. The catalytic performance of Pt- N-RGO electrode catalyst for CO dissolution and methanol electrooxidation was studied by chronoamperometric and electrochemical techniques. The results show that the high temperature pyrolysis PANIGO can realize the reduction of go and the process of nitrogen doping at the same time. Nitrogen doping can increase the surface defect structure and electrical conductivity of the reduced graphene carbon material. Compared with the corresponding undoped nitrogen samples, the Pt particles on the Pt- / N-RGO samples are more uniform in dispersion, and exhibit stronger resistance to CO poisoning, higher catalytic activity and stability for methanol electrooxidation.
【作者单位】: 新疆大学化学化工学院;新疆大学应用化学研究所先进功能材料自治区级重点实验室;
【基金】:新疆大学博士启动基金项目(BS100110) 先进功能材料自治区重点实验室开放课题(XJDX0902-2010-06) 国家自然科学基金(21201146)资助~~
【分类号】:O643.36;TM911.4

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 康辉;罗民;梁斌;窦元运;梁森;丁肖怡;;掺氮石墨烯的溶剂热制备及对抗坏血酸氧化的电催化性能[J];功能材料;2013年18期

2 胡江浦;黄英娟;董金勇;王月欣;;正丁基氯化镁还原氧化石墨烯的表征[J];高等学校化学学报;2013年09期

3 杨改秀;孔晓英;袁振宏;陈冠益;陆天虹;孙永明;;炭载Pt-P催化剂对甲醇氧化的电催化性能研究[J];功能材料;2013年20期

4 周颖;姜磊;阎景旺;王春雷;肖南;;石墨烯纸的制备及电容特性[J];高等学校化学学报;2014年03期

5 段淼;李四中;陈国华;;机械法制备石墨烯的研究进展[J];材料工程;2013年12期

6 杨云雪;关毅;张利华;;热剥离法制备功能型石墨烯的研究进展[J];功能材料;2013年24期

7 何青;马爱斌;江静华;宋丹;陈建清;杨东辉;邹中秋;李玉华;;石墨烯的制备及其在金属防腐中的应用进展[J];功能材料;2013年S2期

8 孙宝骏;吴凡;许广昀;陈磊;徐志伟;赵亚娣;王航;张斌;;氧化石墨烯薄膜的自组装制备与伽玛射线辐照还原[J];辐射研究与辐射工艺学报;2013年06期

9 阮殿波;陈宽;傅冠生;;超级电容器用石墨烯基电极材料的进展[J];电池;2013年06期

10 孙颖恩;张秀花;谭允冰;王兰腾;林煦章;朴金花;;基于石墨烯-辣根过氧化物酶修饰电极的过氧化氢传感器[J];现代食品科技;2013年12期

相关会议论文 前3条

1 朱玉超;周永华;叶红齐;;Pd/Graphene/堇青石整体式催化剂的制备与性能研究[A];第十四届全国青年催化学术会议会议论文集[C];2013年

2 秦苗苗;刘晓晨;张庆峰;刘世民;;掺硅非晶碳结构和光学性质的研究[A];2013全国玻璃科学技术年会论文集[C];2013年

3 张晓琼;丁明玉;;石墨烯及氧化石墨烯包覆二氧化硅高效液相色谱固定相的制备及其保留机理研究[A];第七届全国仪器分析及样品预处理学术研讨会论文集[C];2013年

相关博士学位论文 前10条

1 杨苏东;石墨烯载Pd复合催化剂材料的制备及其对甲酸电催化特性[D];南京航空航天大学;2012年

2 冯红彬;石墨烯及其复合材料的制备、性质及应用研究[D];中国科学技术大学;2013年

3 裴福云;石墨烯/二氧化钛杂化材料的制备及其催化的光解水制氢[D];郑州大学;2013年

4 吴佳佳;石墨烯及其复合材料对溶解氧还原反应的影响[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2013年

5 温春叶;石墨烯基复合物在追踪反应方面的应用[D];苏州大学;2013年

6 赵梦洁;碳纳米管与石墨烯纳米材料用于药物电化学传感研究[D];华中科技大学;2013年

7 倪昀;基于二维碳材料的自旋电子学和热自旋电子学器件的设计与研究[D];华中科技大学;2013年

8 黄静;自悬浮聚苯胺的制备、结构及其复合材料的特性研究[D];武汉理工大学;2013年

9 鲍祺;硫酸盐还原菌腐蚀机理及复合杀菌剂的研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2012年

10 田丽红;碳基—纳米半导体杂化材料的合成、表征及光催化性能研究[D];武汉大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 闫宝玉;用于叠片式超级电容器的碳电极材料的制备及电容特性[D];吉林大学;2013年

2 蒋周峰;纳米结构二硫化锡及其复合材料的制备和储能应用[D];浙江大学;2013年

3 何朝东;石墨烯(氧化石墨)/银复合材料的制备和性能研究[D];北京化工大学;2013年

4 孔令龙;锂离子电池硅基负极材料制备及改性研究[D];天津理工大学;2013年

5 崔飞;基于功能化石墨烯构建电化学传感器及免疫传感器[D];山东大学;2013年

6 郭焕焕;银/石墨烯纳米复合材料的制备及其对MCF-7细胞毒性探索[D];郑州大学;2013年

7 李利花;超临界二氧化碳辅助石墨烯的制备、功能化及在燃料电池中的应用[D];郑州大学;2013年

8 胡晓炜;基于氧化石墨烯/聚苯胺的生物传感器[D];安徽大学;2013年

9 刘虹丽;铁氧体/石墨烯复合材料的制备及吸附性能的研究[D];北京化工大学;2013年

10 谢德钰;石墨烯及其复合材料的制备与储能应用[D];西南交通大学;2013年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 宋洪松;刘大博;;石墨烯的制备及石墨烯/PVDF复合材料介电性能的研究[J];化学工程师;2011年08期

2 黄桂荣;陈建;;石墨烯的合成与应用[J];炭素技术;2009年01期

3 韩鹏昱;刘伟;谢亚红;张希成;;石墨烯与太赫兹科学[J];物理;2009年06期

4 黄毅;陈永胜;;石墨烯的功能化及其相关应用[J];中国科学(B辑:化学);2009年09期

5 代波;邵晓萍;马拥军;裴重华;;新型碳材料——石墨烯的研究进展[J];材料导报;2010年03期

6 马文石;周俊文;程顺喜;;石墨烯的制备与表征[J];高校化学工程学报;2010年04期

7 李永锋;刘燕珍;杨永岗;温月芳;王茂章;;L-半胱氨酸还原氧化石墨烯的研究[J];材料导报;2011年12期

8 张辉;傅强;崔义;谭大力;包信和;;Ru(0001)表面石墨烯的外延生长及其担载纳米金属催化剂的研究[J];科学通报;2009年13期

9 顾正彬;季根华;卢明辉;;二维碳材料——石墨烯研究进展[J];南京工业大学学报(自然科学版);2010年03期

10 朱宏伟;;石墨烯:单原子层二维碳晶体——2010年诺贝尔物理学奖简介[J];自然杂志;2010年06期

相关会议论文 前10条

1 黄毅;梁嘉杰;张龙;许艳菲;王燕;马延风;李飞飞;陈永胜;;石墨烯—聚合物高性能复合材料的制备及性质研究[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2009年

2 胡连哲;韩双;李海娟;徐国宝;;电化学发光分析新材料及新应用[A];中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集[C];2010年

3 董良旭;张春梅;陈强;刘福平;;等离子化学气相沉积生长石墨烯的研究[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年

4 徐宇曦;石高全;;石墨烯和卟琳的超分子组装及其传感应用[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年

5 刘吉洋;郭少军;翟月明;李丹;汪尔康;;肉豆蔻酰磷脂酰甘油保护石墨烯的制备[A];中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集[C];2010年

6 刘云圻;魏大程;狄重安;武斌;郭云龙;于贵;;少数层石墨烯的可控制备和电性能研究[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年

7 付磊;刘楠;戴博雅;刘迅;张朝华;刘忠范;;石墨烯的表面控制生长[A];中国化学会第27届学术年会中日青年化学家论坛摘要集[C];2010年

8 赵帝;张瀛溟;刘育;;环糊精功能化石墨烯纳米组装体的构筑[A];大环化学和超分子化学的新发展——当前学科交叉的一个重要桥梁——中国化学会全国第十五届大环化学暨第七届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C];2010年

9 张佳利;沈广霞;郭守武;;化学还原的单层氧化石墨烯的电学性质研究[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年

10 赵焕新;于洪涛;全燮;;石墨烯包覆的氧化亚铜高活性光电催化薄膜电极的制备及表征[A];中国化学会第27届学术年会第02分会场摘要集[C];2010年

相关博士学位论文 前10条

1 许士才;石墨烯的制备、表征及光电性质应用研究[D];山东师范大学;2014年

2 姜全国;掺杂及电场条件下石墨烯若干催化过程的第一原理研究[D];吉林大学;2014年

3 刘芝婷;石墨烯及其氧化物的表面结构和性质的调控[D];华东理工大学;2014年

4 苗萌;小分子在二氧化钛和石墨烯表面吸附与反应的第一性原理研究[D];浙江大学;2014年

5 黄伟涛;分子布尔逻辑和模糊逻辑系统的研究及其在石墨烯智能生化分析中的应用[D];西南大学;2014年

6 马东伟;金属掺杂的石墨烯及相关体系电子态和自旋—轨道耦合性质的理论研究[D];复旦大学;2012年

7 袁建辉;石墨烯中的电子及其输运性质的研究[D];华中科技大学;2012年

8 于欣欣;石墨烯的表面调控及其表面增强拉曼效应[D];中国科学技术大学;2012年

9 陆地;掺杂少层石墨烯电子性质的第一性原理研究[D];南京航空航天大学;2012年

10 李彩霞;石墨烯及其组装材料的制备与表征[D];华东师范大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 朱振华;石墨烯传感性能理论计算[D];华中师范大学;2014年

2 杜蛟;石墨烯及其复合材料对生物小分子的电化学检测[D];苏州大学;2014年

3 邢艳敏;绝缘衬底上石墨烯的形成及其机理研究[D];华中师范大学;2014年

4 刘晓彤;石墨烯及柔性器件在有机磷类农药残留分析方面的应用[D];中国农业大学;2014年

5 李亮;石墨烯改性石墨应用于锂离子电池负极材料的研究[D];华中师范大学;2014年

6 李金霞;石墨烯掺杂碳印刷阵列电极的制作及其应用研究[D];宁夏大学;2014年

7 韩媛媛;基于石墨烯透明电极的高效有机发光二极管的研究[D];苏州大学;2014年

8 谢亚莉;功能化氧化石墨烯的制备及其应用于多肽和蛋白质的检测研究[D];首都师范大学;2014年

9 任乾睦;石墨烯/介孔二氧化硅二维纳米复合材料的制备及其结构控制[D];华东理工大学;2014年

10 李建;石墨烯类材料修饰毛细管柱的制备及应用研究[D];首都师范大学;2014年



本文编号:2077537

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2077537.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户ecc08***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com