不同制备方法对Pt/石墨烯电催化性能的影响

以氧化石墨为载体前驱体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为络合剂,分别采用有机溶胶法和硼氢化钠还原法同时还原氧化石墨烯和氯铂酸制备Pt/石墨烯(分别简写为Pt/Gr-OS和Pt/Gr-SR).利用TEM和XRD对所制备催化剂的形貌、粒径大小、粒径分布进行表征和分析,并采用循环伏安法和计时电流法对催化剂的电催化性能进行测试.结果表明,与Pt/C催化剂相比,采用上述两种制备方法得到的Pt/Gr催化剂分散性都较高,且Pt/Gr-OS的分散性优于Pt/Gr-SR;Pt/Gr-OS具有较小的粒径、较大的电化学活性比表面积,对甲醇氧化具有较高的电催化性能,分别是Pt/Gr-SR和Pt/C催化剂的1.7倍和3.8倍,且具有较高的稳定性.

Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的制备及光催化降解污水性能研究

光催化因具有可以直接利用太阳能、降解几乎所有的有机污染物、还原重金属离子、反应条件温和等优点,被认为是一项理想的污水处理技术。在溶剂热合成石墨烯/C_(3)N_(4)的基础上,采用水作为还原剂在较低的温度下将贵金属Pt负载到石墨烯/C_(3)N_(4)表面,得到了具有0D-2D-2D结构的Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂。采用XRD、TEM、BET、XPS、Raman、PL等技术对Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)的结构进行了分析,并评估了它们在可见光下光催化降解RhB和还原Cr(Ⅵ)的性能。Pt和石墨烯的协同作用,不仅可以促进光生载流子的分离传输、增大比表面积,而且超细纳米颗粒Pt的生成可以提高Pt原子的利用率、增强其催化性能。因此,Pt/石墨烯/C_(3)N_(4)复合光催化剂在可见光下表现出良好的光催化性能。当Pt和石墨烯的负载量分别为0.5%和3%时,得到的Pt0.5/G3/C_(3)N_(4)的光催化性能最强,60 min可以将初始浓度40μmol/L的RhB降解97%,表观一级反应速率常数为0.0562 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的12.5和3.2倍;80 min可以将初始浓度20 mg/L的Cr(Ⅵ)还原94%,表观一级反应速率常数为0.0119 min^(-1),分别是C_(3)N_(4)和G3/C_(3)N_(4)的14.7和2.4倍。

PVP络合剂对Pt/Gr催化甲醇氧化性能的影响

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为络合剂,采用有机溶胶法制备Pt/石墨烯(Pt/Gr)催化剂.利用FT-IR,XRD和TEM对Pt/Gr进行表征,并测试其在酸性溶液中对甲醇氧化的电催化性能.结果表明,适量PVP的加入可显著提高Pt/Gr催化剂中Pt纳米粒子的分散性并减少其粒径;Pt/Gr催化剂对甲醇氧化的电催化活性和稳定性随PVP添加量的增加呈先升高后降低的趋势,当PVP添加量为10 mg时,Pt/Gr的电催化活性较好,电流密度为0.53 A/mgPt,是未添加PVP制备的Pt/Gr催化剂的2.4倍,且具有较高的稳定性.

一步法绿色合成甲醇燃料电池阳极催化剂

以含有多羟基的聚乙二醇为还原剂,采用水热还原技术一步法制备出Pt/石墨烯复合物电极材料。采用扫描电子显微镜(SEM)技术对石墨烯和Pt/石墨烯材料进行了形貌和结构表征。利用循环伏安电化学测试技术研究了该Pt/石墨烯电极对甲醇燃料小分子的电催化氧化性能。研究结果表明该复合材料作为阳极催化剂对甲醇表现出优异的电催化活性。该电极材料有望用作甲醇燃料电池的阳极催化剂材料。