|
OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用：99美元
|
|
|
|
碱性介质中Fe/N/C催化剂的氧气还原反应催化性能研究
DOI: 10.6023/A12070389, PP. 2342-2346
Keywords: 燃料电池,氧气还原反应,非贵金属催化剂,电催化
Abstract:
以氧化石墨烯(GO)为碳载体,K3Fe(CN)6同时作为N源和Fe源,经热处理后构建了新型Fe/N/C结构的氧气还原催化剂.在热处理过程中,氧化石墨烯上的官能团分解脱离形成活性中心,Fe元素和N元素的同时掺杂是通过氧化石墨烯与K3Fe(CN)6之间的相互作用而实现的.通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)表征证明了这种非贵金属催化剂中N元素和Fe元素的成功掺杂,在催化剂中N元素主要是以吡啶式氮、吡咯式氮和石墨式氮的形式存在,Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)则与其中的吡啶式氮配位形成Fe-Nx结构.采用循环伏安法(CV)和旋转圆盘电极(RDE)技术,研究其在碱性介质中对氧气还原反应(ORR)的电催化性能.实验结果显示Fe/N/C催化剂具有良好的ORR电催化活性,在碱性溶液中的起始电位为-0.15V,同时有着良好的稳定性和抗甲醇性能.
| [1] | Yu, X.; Ye, S. J. Power Sources 2007, 172, 145.
|
| [2] | Winter, M.; Brodd, R. J. Chem. Rev. 2004, 104, 4245.
|
| [3] | Gasteiger, H. A.; Kocha, S. S.; Sompalli, B.; Wagner, F. T. Appl. Catal. B 2005, 56, 9.
|
| [4] | Cheng, F. Y.; Su, Y.; Liang, J.; Tao, Z. L.; Chen, J. Chem. Mater. 2010, 22, 898.
|
| [5] | Lai, Y.; Zhou, D.-B.; Hu, J.-W.; Cui, L.-L. Acta Chim. Sinica 2008, 66, 1015. (赖渊, 周德壁, 胡剑文, 崔莉莉, 化学学报, 2008, 66, 1015.)
|
| [6] | Gong, K.; Du, F.; Xia, Z.; Dustock, M.; Dai, L. M. Science 2009, 323, 760.
|
| [7] | Maldonado, S.; Stevenson, K. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 4707.
|
| [8] | Qu, L. T.; Liu, Y.; Baek, J. B.; Dai, L. M. ACS Nano 2010, 4, 1321.
|
| [9] | Guo, S. J.; Dong, S. J. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 2644.
|
| [10] | Wei, D. C.; Liu, Y. Q.; Wang, Y.; Zhang, H. L.; Huang, L. P.; Yu, G. Nano Lett. 2009, 9, 1752.
|
| [11] | Zhang, C. H.; Fu, L.; Liu, N.; Liu, M. H.; Liu, Z. F. Adv. Mater. 2011, 23, 1020.
|
| [12] | Wang, Y.; Shao, Y. Y.; Matson, D. W.; Li, J. H.; Lin, Y. H. ACS Nano 2010, 4, 1790.
|
| [13] | Panchokarla, L. S.; Subrahmanyam, K. S.; Saha, S. K.; Govindaraj, A.; Krishnamurthy, H. R.; Waghmare, U. V.; Rao, C. N. R. Adv. Mater. 2009, 21, 4726.
|
| [14] | Charreteur, F.; Jaouen, F.; Ruggeri, S.; Dodelet, J. P. Electrochim. Acta 2008, 53, 2925.
|
| [15] | Bashyam, R.; Zelenay, P. Nature 2006, 443, 63.
|
| [16] | Lefevre, M.; Dodelet, J. P. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11238.
|
| [17] | van Veen, J. A. R.; Visser, C. Electrochim. Acta 1979, 24, 921.
|
| [18] | Sheng, Z. H.; Shao, L.; Chen, J. J.; Bao, W. J.; Wang, F. B.; Xia, X. W. ACS Nano 2011, 5, 4350.
|
| [19] | Lefevre, M.; Proietti, E.; Jaouen, F.; Dodelet, J. P. Science 2009, 324, 71.
|
| [20] | Charreteur, F.; Jaouen, F.; Ruggeri, S.; Dodelet, J. P. Electrochim. Acta 2008, 53, 2925.
|
| [21] | Lefevre, M.; Dodelet, J. P.; Bertrand, P. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 8705.
|
| [22] | Hummers, W. S.; Offeman, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 1339.
|
Full-Text
|
|
Contact Us
service@oalib.com QQ:3279437679 
WhatsApp +8615387084133
|
|
