无机化学学报2024,Vol.40Issue(4) :693-700.DOI:10.11862/CJIC.20230402

氮掺杂碳纳米管负载Co3O4氧还原电催化剂的制备与性能

Preparation and performance of N-doped carbon nanotubes composite Co3O4 as oxygen reduction reaction electrocatalysts

贾海浪 李红城 吉鹏程 滕洋 关明云
无机化学学报2024,Vol.40Issue(4) :693-700.DOI:10.11862/CJIC.20230402

氮掺杂碳纳米管负载Co3O4氧还原电催化剂的制备与性能

Preparation and performance of N-doped carbon nanotubes composite Co3O4 as oxygen reduction reaction electrocatalysts

贾海浪 1李红城 1吉鹏程 1滕洋 1关明云1
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作者信息

  • 1. 江苏理工学院化学化工学院,常州 213001
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摘要

以碳纳米管(CNT)为原料,通过负载维生素B12,简单热解得到了一种氮掺杂碳纳米管(N/CNT)负载低含量Co3O4纳米颗粒的氧还原电催化剂(Co3O4@N/CNT).得益于均匀分散的Co3O4纳米颗粒以及氮掺杂,Co3O4@N/CNT表现出了优异的氧还原催化性能,其半波电位达到了0.844V(vs RHE),超越了商业Pt/C(0.820V(vs RHE)).与Pt/C相比,基于Co3O4@N/CNT组装的锌-空气电池表现出了更优的放电性能和循环稳定性.

Abstract

Carbon nanotube(CNT)was used as raw materials,loaded with vitamin B12,and then subjected to simple pyrolysis to obtain a nitrogen doped carbon nanotube(N/CNT)and loaded with low content Co3O4 nanoparticles(Co3O4@N/CNT)as an oxygen reduction reaction electrocatalyst.Due to the uniformly dispersed Co3O4 nanoparticles and N-doped effect,Co3O4@N/CNT exhibited excellent oxygen reduction reaction catalytic performance,with a half wave potential of 0.844 V(vs RHE),surpassing the performance of commercial Pt/C(0.820 V vs RHE).Compared to Pt/C,the zinc-air battery based on Co3O4@N/CNT exhibited better discharge performance and cycle stability.

关键词

氧还原反应/碳纳米管/氮掺杂/Co3O4

Key words

oxygen reduction reaction/carbon nanotube/N-doped/Co3O4

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基金项目

江苏省研究生实践创新计划项目(SJCX23_1641)

江苏高校青蓝工程项目()

江苏理工学院中吴青年创新人才项目()

江苏省重点研发计划项目(BE2021640)

常州市重点实验室项目(CM20223017)

出版年

2024
无机化学学报
中国化学会

无机化学学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.665
ISSN:1001-4861
参考文献量21
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