钴掺杂间硝基苯胺聚合物的制备及其对氧还原反应的电活性
邓中梁, 易清风* , 雷鸣
湖南科技大学 化学化工学院,湖南 湘潭 411201
Preparation of Co Doped Nitroaniline Composites and Their Electrochemical Activities for Oxygen Reduction Reaction
DENG Zhong-liang, YI Qing-feng* , LEI Ming
School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China
摘要 将间硝基苯胺、碳黑、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、碳纳米管(CNT)和醋酸钴在室温条件下充分混合形成前驱体,在CO2 气氛中于800 ℃热解制得间硝基苯胺含量不同的钴掺杂C-N催化剂[Co-C-N(2)、 Co-C-N(3)、 Co-C-N(4)、 Co-C-N(2)/CNT、 Co-C-N(3)/CNT和Co-C-N(4)/CNT],其结构特征经SEM, XPS和XRD表征。将催化剂负载在碳纸上制备成气体扩散电极,利用循环伏安(CV),线性扫描(LSV)和计时电流(CA)测试了在碱性和酸性溶液中催化剂对氧还原反应(ORR)的电活性。结果表明:加入适量的CNT能有效提高Co-C-N催化剂对ORR的电活性。其中Co-C-N(2)-CNT的ORR电活性最好,在碱性和酸性溶液中电流密度分别为160 mA·cm- 2 @-0.8 V和65 mA·cm-2 @-0.2 V。
关键词 :
间硝基苯胺 ,
碳-氮复合物 ,
制备 ,
氧还原反应 ,
电活性 ,
燃料电池
收稿日期: 2017-07-27
基金资助: 国家自然科学基金资助项目(21376070); 湖南省自然科学基金资助项目(14JJ2096)资助项目
通讯作者:
易清风,教授, E-mail: yqfyy2001@hnust.edu.cn
作者简介 : 邓中梁(1991-),男,汉族,湖南邵阳人,硕士研究生,主要从事非贵金属电催化剂制备及燃料电池研究。 E-mail: 919146139@qq.com
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