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北京化工大學化學學院、化工資源有效利用國家重點實驗室Jing Wang等--嵌入 Co/CoO 納米粒子的 N-摻雜石墨烯的合成及其對析氧和還原反應的電催化性能
       采用1,10-菲羅啉輔助熱解法制備了鈷基納米顆粒(Co/CoO/NG-T)修飾的N-摻雜石墨烯。優化后的Co/CoO/NG-800表現出優異的性能,E1/2,ORR為0.82 V vs. RHE和ηOER, 10 mA cm-2為407 mV。2000次循環后半波電位負移僅為20 mV, 5 h后保持率達94%,具有良好的穩定性。其突出的性能歸因于Co基與N-摻雜石墨烯之間電子的相互作用,以及活性吡啶- N基團的存在。這項工作為設計高效的非貴金屬基電催化劑提供了范例。 
  圖1. 不同熱解溫度(700、800、900℃)下Co/CoO/NG樣品的X-射線衍射分析
  
圖2. Co/CoO/NG-800樣品的TEM圖像和粒徑分布曲線(插圖) 。
  
圖3. Co/CoO/NG-T催化劑的(A) N 1 s和(B) Co 2p的XPS圖譜。
  
圖4. (A) Co/CoO/NG-T、Co/RGO/800、NG/800和Pt/C催化劑在O2飽和0.1 M KOH溶液中,1600 rpm,掃描速率為5 mV s-1的LSV曲線;(B) O2飽和1 M KOH溶液中,1600 rpm,掃描速率為5 mV s-1下OER的LSV曲線。
 
      相關研究成果由北京化工大學化學學院、化工資源有效利用國家重點實驗室Jing Wang等人于2022年發表在Catalysis Communications(https://doi.org/10.1016/j.catcom.2022.106428)上。原文:Synthesis and electrocatalytic performance of N-doped graphene embedded with Co/CoO nanoparticles towards oxygen evolution and reduction reactions。

轉自《石墨烯研究》公眾號
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