這里,通過(guò)等離子體技術(shù)處理片狀石墨獲得納米多孔且大表面積(?800 m2/g)的石墨烯基材料,隨后熱還原Pt前驅(qū)體(氯鉑酸)獲得納米尺寸的Pt顆粒修飾在石墨烯表面。該碳-金屬納米復(fù)合材料中,Pt載量約為2 wt.%,顆粒尺寸小于2nm,由于Pt的修飾,其表面化學(xué)性質(zhì)和孔結(jié)構(gòu)均無(wú)明顯變化。相較于純的石墨烯,Pt修飾的石墨烯在室溫下顯示出增強(qiáng)的氫吸附行為,這意味著“弱”化學(xué)吸附現(xiàn)象的出現(xiàn),包括可能的氫“溢出”效應(yīng)。該研究結(jié)果為開(kāi)發(fā)新型石墨烯基納米復(fù)合材料用于室溫儲(chǔ)氫提供了重要的見(jiàn)解。

Figure1. 通過(guò)等離子體過(guò)程處理石墨獲得納米FLG材料,隨后熱還原氯鉑酸獲得Pt顆粒修飾的石墨烯納米復(fù)合材料,將其用于氫氣存儲(chǔ)。

Figure 2. 純FLG和Pt修飾FLG粉末的(a)X射線(xiàn)衍射圖,(b)拉曼光譜和(c)X射線(xiàn)光電子能譜。

Figure 3. (a)FE-SEM圖像(形貌對(duì)比)和(b)BSE圖像(化學(xué)對(duì)比),(c-e)分別是碳,氧和鉑元素的映射圖,Pt修飾FLG粉末的(f)低倍和(g)高倍TEM圖像。

Figure 4. 純FLG和Pt修飾FLG粉末的(a)N2吸附/解吸等溫線(xiàn),測(cè)試條件:77 K; 插圖顯示了更低壓力下對(duì)數(shù)范圍內(nèi)的N2吸附曲線(xiàn)和(b)基于QSDFT方法的不同孔徑尺寸分布情況。
該研究工作由奧地利萊奧本礦業(yè)大學(xué)Nikolaos Kostoglou課題組于2020年發(fā)表在Carbon期刊上。原文:Effect of Pt nanoparticle decoration on the H2 storage performance of plasma-derived nanoporous graphene。
摘自《石墨烯雜志》公眾號(hào):