石墨烯负载金属纳米粒子的制备及其电催化特性

【作者】 杨苏东； 林少雄； 田园； 申承民； 高鸿钧；

【机构】 北京凝聚态国家实验室,中国科学院物理研究所；

【摘要】 直接甲酸燃料电池(Direct formic acid fuel cell,DFAFC)具有能量转化率高、环境友好、储存和运输方便安全等优势,因此在清洁能源领域具有潜在的应用前景。而催化剂碳载体材料的种类和表面性能与贵金属催化剂的形貌、分散性以及颗粒尺寸对燃料电池的电催化性能有着很大的影响。石墨烯(Graphene)作为一种新型碳材料,具有高的比表面积以及良好的热稳定性和化学稳定性,受到人们的广泛关注。我们采用高温有机液相法,以N-甲基吡咯烷酮为溶剂和还原剂,合成了单分散钯纳米颗粒-石墨烯催化剂,研究了实验条件对金属纳米粒子的形貌、尺寸和生长的影响,分析了不同形貌纳米粒子的生长机理。电化学测试表明,石墨烯负载的金属纳米粒子催化剂具有较高的电化学活性表面积,电催化活性和电化学稳定性。更多还原