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花瓣状SnSe/rGO复合材料的制备及其电催化氧还原性能
王亚男, 孟楚楚, 裴笠然, 王栖桐, 李君华, 钱建华
辽宁石油化工大学学报    2024, 44 (6): 42-50.   DOI: 10.12422/j.issn.1672-6952.2024.06.006
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采用微波法一步实现氧化石墨烯还原与SnSe的原位负载及界面组装,成功制备了还原氧化石墨烯(rGO)负载花瓣状SnSe复合材料(SnSe/rGO)。通过拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段对SnSe/rGO进行表征,并研究了rGO质量分数对复合材料电催化氧还原反应(ORR)性能的影响。结果表明,SnSe与基体rGO之间产生相互作用,并以Sn—C和Sn—O—C为电荷转移的桥梁;花瓣状SnSe与rGO紧密结合,形成了较为稳固的三维网状结构,支撑催化剂总体结构不坍塌;SnSe/10%rGO催化剂(10%rGO表示rGO的质量分数为10%)具有良好的ORR活性,其极限电流密度为3.79 mA/cm2,起始电压(vs.RHE)为0.85 V,电子转移数为3.10;具有比商业20%Pt/C催化剂(20%Pt表示Pt质量分数为20%)更为优良的电催化长期稳定性:反应20 000 s后的相对电流密度仍能保持81.15%。研究结果为燃料电池用非贵金属阴极ORR催化材料的制备提供了思路。

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