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石墨化介孔碳包裹WC纳米粒子的构建及其氧还原性能研究  
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【英文篇名】 Fabrication of Tungsten Carbide Nanoparticle-encased Graphite-like Mesoporous Carbon as a Precious Metal-free Electrocatalyst for Oxygen Reduction
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【作者】 崔香枝; 张琳琳; 曾黎明; 张晓华; 陈航榕; 施剑林;
【英文作者】 CUI Xiang-Zhi; ZHANG Lin-Lin; ZENG Li-Ming; ZHANG Xiao-Hua; CHEN Hang-Rong; SHI Jian-Lin; State Key Laboratory of High Performance Ceramics and Superfine Microstructures; Shanghai Institute of Ceramics; Chinese Academy of Sciences; University of the Chinese Academy of Sciences;
【作者单位】 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室; 中国科学院大学;
【文献出处】 无机材料学报 , Journal of Inorganic Materials, 编辑部邮箱 2018年 02期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 碳化钨; 石墨化; 介孔; 氧还原反应;
【英文关键词】 tungsten carbide; graphitization; mesoporous; ORR;
【摘要】 采用模板复型辅助的化学气相沉积法(CVD)成功制备出一种非贵金属的氧还原反应(ORR)催化剂材料—包裹碳化钨纳米粒子的石墨化介孔碳(WC/MG)复合物。制备的介孔结构WC/MG复合材料不仅具有高氧还原反应电化学催化活性,还表现出良好的电化学稳定性。在O_2饱和的0.1 mol/L KOH电解质溶液中,900℃制备的样品WC/MG-900其半波电势(E1/2)和极限电流密度仅比商用贵金属催化剂Pt/C分别低50 mV和0.2 mA/cm~2。KouteckyLevich曲线和旋转环盘电极实验均表明,该介孔结构的WC/MG复合材料表现出近似4电子的ORR反应途径,具有可与Pt/C催化剂相比拟的ORR催化活性,以及比Pt/C更优越的电化学稳定性和耐甲醇性能,使得该介孔结构WC/MG复合物在氧还原电极材料中表现出良好的应用前景。
【英文摘要】 Tungsten carbide nanoparticle-encased graphite-like mesoporous carbon(WC/MG), as a precious metalfree cathode catalyst for oxygen reduction reaction, was successfully synthesized by a template replicating-assisted chemical vapor deposition(CVD) method. The obtained mesostructured WC/MG composite possesses high oxygen reduction reaction catalytic activity and stable electrochemical property. InO_2-staturated 0.1 mol/L KOH solution, the half-wave potential(E1/2) and limiting current density of the sample WC/M...
【基金】 国家重大科技基础研究发展计划(973)(2013CB933200); 上海市自然科学基金(16ZR1440600)~~
【更新日期】 2018-04-08
【分类号】 O643.36;TM911.4
【正文快照】 北京100049)阴极缓慢的氧还原反应(Oxygen Reduction Rea-ction,ORR)是导致碱性燃料电池(Alkaline Fuel Cells,AFCs)广泛发展的重要原因之一[1-2]。虽然Pt基催化剂表现出优越的ORR活性,但是其高昂的价格、易CO中毒、耐甲醇性能差等问题,成为限制其广泛应用的瓶颈[3-4]。因此,非

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