編號：CYYJ04284
篇名：氮摻雜空心碳納米球嵌入氮摻雜石墨烯負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)
機構(gòu)： 哈爾濱師范大學化學化工學院 哈爾濱師范大學黑龍江省光化學生物材料與儲能材料重點實驗室 哈爾濱工業(yè)大學化學化工學院新能源轉(zhuǎn)化與存儲關(guān)鍵材料技術(shù)工信部重點實驗室 深圳大學材料科學與工程學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。本文采用簡單經(jīng)濟的方法,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)負載Pd納米粒子作為直接甲酸燃料電池催化劑。由于具有獨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催化劑對甲酸電氧化的催化性能。通過優(yōu)化HCN/GO比,當HCN/GO質(zhì)量比為1∶1時,Pd/NHCN@NG催化劑對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。
