氮掺杂活性炭及其载铂催化剂氧还原催化活性

来源期刊：新型炭材料2016年第3期

论文作者：李莉香 张砚秋 孙盼松 安百钢 邢天宇 宋仁峰

文章页码：287 - 292

关键词：氮掺杂;活性炭;铂;氧还原反应;

摘    要：采用化学原位聚合法制备聚吡咯/活性炭（AC）复合物,在惰性气氛进行热处理,制备了氮掺杂活性炭（NAC）。利用化学浸渍还原法制备AC和NAC载铂催化剂,并对比分析他们的氧还原催化性能。氮掺杂处理明显降低了活性炭的比表面积,但因其改善了活性炭水分散性和表面活性,铂在NAC表面沉积和分布较在AC载体表面更均匀。尤其经900℃炭化处理获得的氮掺杂活性炭NAC900,源于其微孔的高比表面积和含氮官能团共同作用,使铂粒子多以尺寸小于5 nm的粒子均匀沉积分布于载体表面,且铂担载量高。循环伏安曲线分析表明,与活性炭载铂催化剂（Pt-AC）相比,氮掺杂活性炭载铂催化剂（Pt-NAC900）的氧还原峰电位更正,氧还原峰电流为前者两倍,且峰电流随循环次数的衰减更低。结果表明,通过对传统炭材料活性炭进行氮掺杂处理,能够增强其载铂催化剂氧还原催化性能。