水热合成二硫化钨/石墨烯复合材料及其氧还原性能

以六氯化钨、硫代乙酰胺、氧化石墨烯为原料,采用一步水热法合成了二维的二硫化钨/石墨烯(WS_2/RGO)复合材料。水热合成的WS_2/RGO具有薄层的二维结构,且由于石墨烯的存在,WS_2以较少的层数形成薄片状生长在石墨烯的表面。尝试将这种非Pt类材料用于电催化氧化原反应,测试结果表明,WS_2在碱性条件下氧还原活性非常低,但是复合RGO形成WS_2/RGO复合材料后,电催化氧化原性能有了极大的提高,其起始电位为-0.17 V(vs SCE),转移电子数为3.7,极限电流密度为2.5 m A·cm-2,同时其具有较好的抗甲醇性能和循环稳定性。这是因为WS_2/RGO复合材料的二维结构具有更高的电子传输速率,同时硫化钨和石墨烯可以发挥协同催化作用。这种新型的二硫化钨/石墨烯(WS_2/RGO)复合材料作为非贵金属催化剂表现出良好的氧还原性能,在燃料电池上具有较好的应用前景。

大规模储能钠离子电池新进展:富钛贫氧自生长保护层大幅提高层状锰基正极储钠性能

当今世界能源和环境问题日益突出。化石资源储量有限且带来一系列环境污染、温室效应、雾霾等问题迫使我们寻找新的能源体系。可再生能源如太阳能、风能、潮汐能等具有天然的自我再生能力,但是这些新能源体系具有很强的地域性和间隙性,其有效利用面临着许多技术难题,而大规模储能是解决这些问题的关键。为了满足大规模储能的需求,理想的二次电池除具备优异的电化学性能外,还必须兼顾资源丰富、价格低廉、清洁环保等社会经济效益指标。