含氮石墨烯作为电催化材料的构筑与性能研究

项目名称： 含氮石墨烯作为电催化材料的构筑与性能研究

项目编号： No.20903057

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 马延文

作者单位： 南京邮电大学

项目金额： 21万元

中文摘要： 以氧化石墨烯为前驱体，通过氨处理制备氮掺杂石墨烯；在氧化石墨烯或石墨烯上修饰吡咯、苯胺等途径制备含氮聚合物修饰的石墨烯，再通过高温碳化获得碳氮/石墨烯复合体。研究上述含氮石墨烯的氮含量和氮形态与材料的化学性质和电性能之间的关系。利用含氮石墨烯上的氮物种对金属原子或离子的配位或锚定作用，负载Pt、Co等金属及合金纳米粒子，考察反应路线、条件对金属纳米粒子粒径、负载量、晶化程度和合金化程度的影响，揭示氮与金属的作用方式，制备金属与含氮石墨烯复合电催化剂。系统和深入地研究复合催化剂的结构和组分对甲醇氧化和（或）氧还原电催化活性、稳定性和抗毒性的影响规律及其作用机理，为设计、开发具有高效率、低成本和长寿命特点的电催化剂打下坚实基础。

中文关键词： 石墨烯；氮掺杂；电催化剂；甲醇氧化；氧还原

英文摘要：

英文关键词： graphene；nitrogen doping；electrocatalyst；ethanol oxidation ；oxygen reduction reaction