钴卟啉为前驱体的生物基Co-N-C材料制备与性能

摘要：

竹叶,是禾本科的一个分支,在热带、亚热带地区,东亚、东南亚和印度洋及太平洋岛屿上分布最集中、种类很多,是世界上长得最快的植物.本文以人工合成的四苯基金属钴卟啉为前驱体,通过溶液自吸附方式,将其分散在天然竹叶结构当中.经高温退火处理,得到竹叶源植物基Co-N-C型材料.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、Raman光谱确定的材料的形貌与结构,利用能谱(EDS)与X射线光电子能谱(XPS)等方式确认了元素的分布.进一步研究通过多种电化学催化实验,确认了经不同退火温度合成的Co-N-C催化剂表现出不同的催化活性,且经1000℃退火处理的CoTPP@BC-1000表现出最佳的电催化活性.在电化学催化后,经SEM与EDS确认催化剂在反应前后形貌与元素分布均表现出良好的稳定性.鉴于竹叶是中国常见的植物基原料,存储量大,未来研究可针对竹叶源生物基材料的深度开发与应用进行更加深入的研究,具有一定的理论与实验价值.

关键词：竹叶炭、金属卟啉、Co-N-C催化剂、电化学催化、析氢反应(HER)

所属期刊栏目：47

分类号：TF803.21(有色金属冶炼)

资助基金：国家自然科学基金21701058

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：134-144