钴/氮掺杂碳纳米管/石墨烯复合材料的构筑及氧还原催化性能

摘要 以石墨烯/N-甲基吡咯烷酮（NMP）分散体和Co（NO3）2混合物为前驱体，经过高温和化学掺杂处理，制备了钴/氮掺杂的碳纳米管/石墨烯复合材料（Co/N-CNT/Gr-X，X代表煅烧温度），并对其进行物相表征和电化学性能测试.结果表明，在钴盐催化下，石墨烯分散体中的有机溶剂NMP成为碳源，在石墨烯表面形成高密度的碳纳米管，形成了三维多级结构；同时，钴离子部分氧化成为氧化物，部分与N形成Co-N活性位点，其协同作用极大改善了催化剂的氧还原性能.其中Co/N-CNT/Gr-800的还原峰电位为-0.137 V（vs.SCE），极限电流密度为4.24 mA/cm2，电子转移数为3.34，表现出优异的耐甲醇中毒能力