血红细胞状氮掺杂多孔碳材料的制备及其氧还原催化性能的研究

摘要

cqvip:以三聚氰胺氰尿酸为氮源和自牺牲模板,葡萄糖为碳源,采用两步法制备了一种高氮含量(9.81%)和高比表面积(631.46 m^2/g)的血红细胞状氮掺杂多孔碳材料。该催化剂在碱性电解液中的起始电位和极限电流密度均优于商用20 wt%Pt/C催化剂。该催化剂主要是通过四电子途径来催化氧还原反应过程。其优异的催化活性来源于原位掺杂的高含量氮与三维(3D)高比表面积多孔网络结构的协同作用,这有利于活性位点的暴露。有趣的是,氧还原的催化活性很大程度上取决于石墨氮的比例,而不是氮元素的总含量。