氮碳共掺杂CoFe2O4氧还原催化剂制备及研究

• 作者: 李颖 荣婉琪
• 来源期刊: 化学工程
• 学科: 化学
• 关键词: 非贵金属催化剂 氮碳共掺杂CoFe2O4 氧还原 表面缺陷碳 石墨型
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 材料科学
• 页码范围: 29-33
• 页数: 5页
• 分类号: O643.36|TM911.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-9954.2020.10.006

摘要

传统的碱性聚合物电解质膜燃料电池催化剂为铂、铑等贵金属,但是其价格昂贵,限制了其广泛应用.为了解决这一问题,文中通过微波法合成超细CoFe2O4粉体,在高温下使其与聚苯胺进行原位复合,在不同焙烧温度下制备出不同CoFe2O4质量分数的氮碳共掺杂CoFe2O4氧还原催化剂.该催化剂化学活性高,可用作碱性聚合物电解质膜燃料电池的阴极非贵金属催化剂.LSV电化学测试表明,焙烧温度和CoFe2O4质量分数均影响氮碳共掺杂CoFe2O4催化剂的催化活性,且当焙烧温度为1 000 ℃,CoFe2O4质量分数为5％时,该催化剂具有最优的催化活性,起始氧还原电位为0.88 V;Raman、XPS表明,该催化剂中含有较多的表面缺陷碳原子和石墨型的氮,这是其氧还原催化活性高的一个重要因素.