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不同结构及氮掺杂NiO/rGO氧还原催化剂的制备与性能研究（英文）

论文摘要

本文以还原氧化石墨烯（rGO）为载体制备了片状NiO/rGO和球形NiO/N-rGO结构的氧还原催化剂.通过X-射线衍射（XRD）、Raman（拉曼）测试、X-射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等方法表征了两种催化剂的结构和形貌.采用循环伏安法（CV）、Tafel曲线、线性扫描伏安法（LSV）、旋转圆盘电极（RDE）和旋转环盘电极（RRDE）等技术测试研究了两种催化剂的电化学催化氧还原性能.研究结果表明,球形NiO/N-rGO催化剂催化氧还原的峰电流密度和起始电位（0.89 V vs. RHE）与商业化的Pt/C（20%）催化剂相近.旋转圆盘电极（RDE）和旋转环盘电极（RRDE）测试证明,在碱性电解液中NiO/rGO和NiO/N-rGO催化的氧还原反应均主要通过4-电子途径反应途径发生,球形NiO/N-rGO催化剂展现出替代Pt/C基催化剂的潜力.

论文目录

  • 1 Materials and Methods
  •   1.1 Syntheses of NiO/rGO and Ni O/N-rGO
  •   1.2 Characterization Methods
  •   1.3 Electrochemical Measurements
  • 2 Results and Discussion
  •   2.1 Characterizations of the As-Prepared NiO/rGO and Ni O/N-rGO Catalysts
  •     1)Structural and Surface Properties
  •     2)Morphologies and Microstructures
  •     3)Chemical States
  •   2.2 Electrochemical Properties of NiO/rGO and NiO/N-r GO
  •     1)Electrochemical Performances
  •     2)Electrochemical Catalytic Mechanism of NiO/rGO and NiO/N-rGO for ORR
  • 3 Conclusions
  •   Supporting Information:

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 梁栋,房恒义,姚硕,于洁玫,张昭良,姜占坤,高学平,黄太仲

    关键词: 氮掺杂,形态结构差异,催化剂,氧还原反应

    来源: 电化学 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 化学,无机化工,电力工业

    单位: 济南大学化学化工学院山东省氟化学化工重点实验室,山东大学材料科学与工程学院

    基金: Financial support for this work was provided by the Shandong Natural Science Foundation(No.ZR2018MB036 and ZR2017QB009),Science Development Project of Shandong Provincial(2017GGX40115 and 2016GGX102038),Project of Shandong Province Higher Educational Science and Technology Program(J17KA094,J13LD08),Scientific research fund of University of Jinan(XBS1644)

    分类号: TM911.4;O643.36

    DOI: 10.13208/j.electrochem.181145

    页码: 589-600

    总页数: 12

    文件大小: 5009K

    下载量: 58

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/d76433de077014708d85122c.html