氮掺杂石墨烯的一步法低温合成及用作微生物燃料电池阴极催化剂的产电特性

发布时间：2019-02-20 21:07

【摘要】：利用爆炸法低温合成了氮掺杂石墨烯(NG),并通过高分辨透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、Raman光谱仪以及X射线衍射仪对其进行了表征.电化学性能检测结果表明,所合成的NG在中性磷酸盐电解液中具有优异的氧还原催化活性,完全能够与贵重金属铂催化剂(Pt/C)相媲美,氧还原催化稳定性甚至优于Pt/C.当NG用作微生物燃料电池(MFCs)的阴极氧还原催化剂时,在外阻为1000Ω情况下,MFCs的最大功率密度为1345 mW/m2,产电稳定性优于以Pt/C为阴极催化剂的MFCs,可以成为Pt催化剂的理想替代品.
[Abstract]:Nitrogen-doped graphene (NG),) was synthesized by explosion method at low temperature and characterized by high resolution transmission electron microscopy (TEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Raman spectroscopy and X-ray diffractometer. The results of electrochemical performance test show that the synthesized NG has excellent catalytic activity for oxygen reduction in neutral phosphate electrolyte, which is comparable to that of platinum catalyst (Pt/C). Catalytic stability of oxygen reduction is even better than that of Pt/C. When NG is used as cathode oxygen reduction catalyst for (MFCs) of microbial fuel cell, the maximum power density of MFCs is 1345 mW/m2, when the external resistance is 1000 惟, and the stability of MFCs is better than that of MFCs, with Pt/C as cathode catalyst. It can be an ideal substitute for Pt catalyst.
【作者单位】： 上海市环境科学研究院;同济大学环境科学与工程学院;中国石油天然气管道局天津设计院;
【基金】：国家自然科学基金(批准号:51108332) 江苏省自然科学基金(批准号:BK2011416)资助~~
【分类号】：TM911.4;O643.36

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 李静;王贤保;杨佳;杨旭宇;万丽;;氮掺杂石墨烯的制备及氧还原电催化性能[J];高等学校化学学报;2013年04期

2 贾斌;刘志华;李小明;杨永林;杨麒;曾光明;刘医;刘倩倩;郑施雯;;剩余污泥为燃料的微生物燃料电池产电特性研究[J];环境科学;2009年04期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨彩凤;;剩余污泥新型生物技术资源化利用途径研究进展[J];城市道桥与防洪;2011年09期

2 王慧勇;刘亮;呼唤;;碱处理污泥为底物的微生物燃料电池产电特性[J];中国给水排水;2012年07期

3 郑立柱;;污泥处理与资源化利用技术方法研究综述[J];广州环境科学;2011年03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 梁方圆;吴冉冉;曹昌丽;郑越;杨朝晖;赵峰;;氧化亚铁硫杆菌的胞外电子传递研究[J];高等学校化学学报;2014年02期

6 沈春花;曾庆玲;郭义海;;以微生物燃料电池技术资源化利用剩余污泥的研究进展[J];化工进展;2011年09期

7 方丽;刘志华;李小明;杨麒;郑\，

本文编号：2427269