氮摻雜石墨烯負(fù)載八面體氧化亞銅復(fù)合材料的制備及其電催化性能
本文選題:電化學(xué) 切入點(diǎn):催化 出處:《化工進(jìn)展》2017年09期 論文類型:期刊論文
【摘要】:采用改良的Hummers方法制備出氧化石墨烯(GO),接著利用氮?dú)饬魍ㄟ^濃氨水將氨氣載入管式爐中,與氧化石墨烯混合。在此過程中,氧化石墨烯表面的含氧官能團(tuán)發(fā)生分解、脫離形成活性中心,與濃氨水發(fā)生相互作用,從而實(shí)現(xiàn)氮的摻雜,同時(shí)氧化石墨烯在高溫下被還原成石墨烯,最終形成氮摻雜石墨烯N-rGO。采用化學(xué)沉淀法將N-rGO與硫酸銅溶液混合,在還原劑水合肼的作用下八面體氧化亞銅被負(fù)載到氮摻雜石墨烯上形成復(fù)合材料Cu_2O-N-rGO。通過XRD、SEM和XPS手段對(duì)其進(jìn)行表征分析,結(jié)果表明氮原子在石墨烯骨架上以吡咯氮、吡啶氮和石墨氮的形式存在,形成的八面體氧化亞銅被均勻地負(fù)載到N-rGO表面。采用循環(huán)伏安法和計(jì)時(shí)電流法對(duì)該復(fù)合材料Cu_2O-N-rGO的催化性能進(jìn)行測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,合成的復(fù)合材料Cu_2O-N-rGO對(duì)葡萄糖和過氧化氫有良好的催化性能。
[Abstract]:The modified Hummers method was used to prepare graphene oxide, and then ammonia gas was mixed with graphene oxide in a tube furnace by using nitrogen, and then the oxygen-containing functional groups on the surface of graphene oxide were decomposed. The N-doped graphene was reduced to graphene at high temperature to form N-doped graphene N-rGO. N-rGO was mixed with cupric sulfate solution by chemical precipitation method. Cu2O-N-rGO was formed by loading cuprous oxide on nitrogen-doped graphene under the action of hydrazine hydrate. The structure of Cu2O-N-rGO was characterized by XRDX SEM and XPS. The results showed that the nitrogen atom was pyrrolidene on the graphene skeleton. In the form of pyridine nitrogen and graphite nitrogen, copper oxide formed by octahedron was uniformly loaded onto N-rGO surface. The catalytic properties of the composite Cu_2O-N-rGO were measured by cyclic voltammetry and chronoamperometry. The synthesized composite Cu_2O-N-rGO has good catalytic performance for glucose and hydrogen peroxide.
【作者單位】: 太原理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院;
【基金】:山西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2013011012-1)
【分類號(hào)】:O643.36;TP212
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,本文編號(hào):1578465
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