碳载体对钴硒催化剂氧还原活性的影响

作者：郑巧玲; 刘朝杨; 程璇; 李恒毅; 高东

来源：厦门大学学报(自然科学版), 2015, 54(05): 730-737.

• 钴硒催化剂
• 碳载体材料
• 氧还原反应
• 氧还原活性

选择了4种商用碳载体材料,即多壁碳纳米管(CNTs)、2种导电碳黑(BP2000和XC-72R)及石墨烯(GP),采用微波法分别制备了不同碳载体负载钴硒催化剂,考察了碳载体种类及柠檬酸预处理对钴硒催化剂晶体结构、表面形貌、催化剂中钴载量和酸性介质中氧还原反应(ORR)活性的影响.结果表明,未经柠檬酸处理的CoSe2/BP2000和CoSe2/XC-72R中钴载量分别达到15.6%和21.7%(质量分数,下同),比CoSe2/CNTs(11.8%)和CoSe2/GP(13.0%)中的钴载量要高,且较多的CoSe2纳米颗粒能较好地分散并负载在XC-72R上,因此其氧还原催化活性较好,峰电位和ORR电位分别为285和410mV(vs.饱和甘汞电极(SCE)),转移电子数约为4.经柠檬酸处理后制备得到的不同碳载体负载钴硒催化剂的晶体结构、钴载量和氧还原活性没有明显改变,但降低了载体的石墨化程度,加剧了CoSe2纳米颗粒在碳纳米管上的团聚.

• 出版日期2015
• 单位材料学院; 厦门大学