氢氧化钴/自支撑石墨烯复合材料析氧催化性能的研究

发布时间：2024-04-25 19:09

　　析氧反应作为水电解、金属-空气电池和可再生燃料电池等可再生能源转换和储存系统的核心反应之一,其缓慢的动力学过程严重影响了整个系统的能源转换效率。虽然贵金属氧化物(IrO₂和RuO₂)的析氧催化性能优异,但是其高成本和有限的资源限制了其在实际生产中的广泛应用。钴基化合物作为非贵金属催化剂因其良好的析氧催化活性受到了广泛关注,但是钴基化合物自身的导电性较差,所以一般将其与高导电性的碳载体相结合。石墨烯作为载体材料具有高导电性、高比表面积和高稳定性等优势,但是其在负载活性物质之后,石墨烯片层之间会被隔开,不利于电子的快速传输。针对以上问题,本文以1 M KOH溶液为电解液,对柔性石墨纸进行电化学插层,使石墨纸表面部分膨胀形成原位生长的自支撑石墨烯,同时未膨胀的部分可作为集流体。然后利用不同方法在自支撑石墨烯表面负载氢氧化钴,制备了氢氧化钴/自支撑石墨烯复合电极材料。自支撑石墨烯作为氢氧化钴活性位点和集流体之间的导电通道,实现了电子的快速转移,使氢氧化钴的催化活性得以充分发挥,复合材料表现出优异的催化活性。具体如下:以自支撑石墨烯为导电基底,利用微波...

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【部分图文】：

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本文编号：3964126