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晶態碳基材料的結構調控及電化學應用 |
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| 資料類型： |
PDF文件
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| 關鍵詞： |
晶態納米碳 石墨烯 碳化物 超電 燃料電池 |
| 資料大小： |
340K |
| 所屬學科： |
功能高分子 |
| 來源： |
來源網絡 |
| 簡介： |
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基于基團相互作用原理，調節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量及其與金屬離子的絡合作用程度實現了低缺陷、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時展示了優異的催化氧還原性能，優于商用的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，具有好的活性和穩定性[9]。同時，所得材料作為超電電極材料具有優異的儲能特性，良好的穩定性、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，經過10000次連續充放電后，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、生物質和農作物廢棄物為原料合成晶態碳基復合體的新方法，具有原料價廉易得、產物結構可控且產率高的特點，對設計開發高性能燃料電池催化劑載體材料有重要的意義。 |
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| 上傳人： |
liu
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| 上傳時間： |
2013-09-29 16:20:40 |
| 下載次數： |
0 |
| 消耗積分： |
2
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