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PDF文件
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| 關鍵詞： |
晶態(tài)納米碳 石墨烯 碳化物 超電 燃料電池 |
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| 340K |
| 所屬學科： |
分子表征 |
| 來源： |
第十三屆全國應用化學會議論文集（2013.8.23~26，長春） |
| 簡介： |
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基于基團相互作用原理，調節(jié)碳源及與其相互作用的金屬催化劑離子前體的種類，設計合成了形貌、結構多樣的石墨化納米碳材料[l]。通過控制碳源基團種類和數(shù)量及其與金屬離子的絡合作用程度實現(xiàn)了低缺陷、高導電性石墨烯的原位自生模板可控制備[2]。以玉米桿、椰殼、石墨等為原料，制備了高質量的石墨烯和系列具有多孔、大比表面特征的片層類石墨烯納米碳[3-5]。在此基礎上采用原位同步等方法合成碳化物及高度分散的碳基復合體載體材料[6]。所得材料在能量轉換和存儲領域有很好的應用性能。擔載貴金屬Pt和Pd后在催化甲醇、甲酸等燃料的電氧化反應以及氧還原反應中展現(xiàn)出很好的催化性能，降低了貴金屬的用量的同時大幅度提升了其利用效率[7]。所合成的VN/石墨碳在擔載低含量Pt時展示了優(yōu)異的催化氧還原性能，優(yōu)于商用的Pt/C材料[8]。。尤其是Fe2N/N-摻雜類石墨烯復合非金屬催化劑，由于Fe2N與N摻雜的協(xié)同作用，可作為無Pt的催化氧還原反應催他劑，具有好的活性和穩(wěn)定性[9]。同時，所得材料作為超電電極材料具有優(yōu)異的儲能特性，良好的穩(wěn)定性、寬的電化學窗口。在水系電解質中的比電容量高達210-300F/g，有機體系中比電容量為180-200F/g，經(jīng)過10000次連續(xù)充放電后，性能無明顯衰減。另外，這類材料組裝的電容器具有高能量密度和功率密度，比能量能達到40-60Wh/kg，功率密度達到4000-10000W/kg，優(yōu)于目前商用的碳材料及其它類的碳基電極材料，具有很好的實際應用潛能。我們的研究提供一種利用具有極性基團的聚合物、生物質和農(nóng)作物廢棄物為原料合成晶態(tài)碳基復合體的新方法，具有原料價廉易得、產(chǎn)物結構可控且產(chǎn)率高的特點，對設計開發(fā)高性能燃料電池催化劑載體材料有重要的意義。 |
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| 作者： |
付宏剛 田春貴 王 蕾 孫 立 王瑞紅 楊 軍 尹 杰
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| 上傳時間： |
2013-09-29 16:20:40 |
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