합금의 시너지 효과와 나노촉매의 형태는 에탄올 전기산화에 중요한 역할을 합니다. 이 연구에서 우리는 환원된 산화 그래핀(Pd-Cu(F)에 지지된 계층적 꽃 모양 팔라듐(Pd)-구리(Cu) 합금 나노촉매의 원 포트 합성에 의해 제작된 새로운 전기 촉매를 개발했습니다. /RGO) 직접 에탄올 연료 전지용. 촉매의 구조는 주사전자현미경(SEM), 투과전자현미경(TEM), X선 회절(XRD) 및 X선 광전자 분광계(XPS)를 사용하여 특성화하였다. 합성된 Pd-Cu(F) /RGO 나노촉매는 합금 형성 및 나노입자의 형태에 기인할 수 있는 알칼리 전해질에서 RGO-지지 Pd 나노촉매 및 상업용 Pd 흑색 촉매와 대조적으로 알칼리 매질에서 에탄올 전기산화 반응에 대해 더 높은 전기촉매 성능을 나타내는 것으로 밝혀졌습니다. 나노촉매의 고성능은 나노촉매의 미래 제조를 위한 지지 물질의 구조 설계의 큰 잠재력을 보여줍니다.
<섹션 데이터-제목="배경">직접 에탄올 연료 전지(DEFC)는 낮은 작동 온도, 재생 가능성, 낮은 독성 및 높은 에너지 밀도로 인해 경제적이고 친환경적인 재생 에너지원으로 간주됩니다[1, 2]. 장기적인 활동은 DEFC의 향후 적용을 위한 엄청난 도전으로 남아 있는 반면 중독은 추가 개선을 위한 병목이 됩니다. 모든 금속 나노촉매 중에서 Pd는 가격이 저렴할 뿐만 아니라 에탄올의 전기화학적 산화에 대한 CO 중독 효과가 적기 때문에 더 많은 관심을 받고 있다[3, 4]. 또한, 지지 물질 또는 나노 입자의 형태 및 구조가 전기화학 특성에 상당한 영향을 미칠 수 있다고 보고되고[5,6], 마이크로/나노리브[7], 나노플라워[6], 나노와이어[8]가 연구되었습니다. , 계층적 속이 빈 미소구체[9], 꽃/풀과 같은 구조[10]. 계층적 꽃과 같은 구리는 넓은 표면적을 얻기 위해 구리의 형태를 변경하여 최근 보고되었습니다[5, 11, 12]. 또한 구리는 전기촉매 비용을 절감할 뿐만 아니라 하이드록실 흡착에 더 바람직할 수 있으며, 이는 알코올 산화 속도를 더욱 증가시킨다[4, 13]. 더욱이, Pd-Cu 합금 형성 동안 d-밴드 중심 이동으로 인해 전자적 특성이 변하고, 조성의 시너지 효과는 에탄올에 대한 전기 촉매 활성을 더욱 증가시킨다[14, 15].
금속 물질 외에도 전극 촉매의 이상적인 지지 물질은 높은 표면적과 우수한 전기 전도성을 가질 것으로 기대되며[16, 17] 최근에는 에탄올 산화를 위한 나노 촉매의 지지 물질로 일련의 그래핀과 그 복합 물질이 개발되고 있다. 알코올의 전기산화에 대한 높은 촉매 활성을 나타내는 그래핀 층의 많은 수의 작용기로 인해 금속이 그래핀에 잘 분산될 수 있다고 보고되었다[15, 16, 18]. 따라서 에탄올의 전기화학적 산화에 대한 환원된 산화 그래핀에 지지된 꽃과 같은 Pd-Cu 합금 나노 촉매를 개발하는 것은 유망할 것입니다.
여기에서, 우리는 환원된 산화 그래핀(RGO)에 지지된 꽃과 같은 Pd-Cu 합금 나노 입자를 제조하기 위해 손쉬운 원 포트 열수 접근법을 개발했습니다. 암모니아 용액의 추가는 Pd-Cu 합금의 형성에 영향을 미칠 뿐만 아니라 계층적 꽃과 같은 구조로 이어져 RGO 표면에 부착되어 전기 촉매의 표면적을 상승적으로 증가시키고 더 많은 활성 부위를 획득합니다[19]. Pd-Cu(F) /RGO 나노촉매는 주사전자현미경(SEM), 투과전자현미경(TEM), X선 회절(XRD), X선 광전자 분광계(XPS), 유도 결합 플라즈마 광 방출 분광법(ICP-OES) 및 열중량 분석(TGA). 알칼리성 매질에서의 전기화학적 연구는 Pd-Cu(F) /RGO 나노촉매는 RGO가 지원하는 Pd 나노촉매 및 상용 Pd 블랙보다 에탄올 전기산화에 대해 더 높은 활성과 훨씬 더 나은 장기 활성을 제공합니다.
구리(II) 질산염 삼수화물(Cu(NO3 )2 ·3H2 O), 염화팔라듐(PdCl2 ), 에틸렌 글리콜(EG), 에탄올, 흑연 분말(S.P.), 황산(98wt% H2 SO4 ), 과망간산칼륨(KMnO4 ) 및 수소화붕소칼륨(95중량% KBH4) )는 Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.에서 구입했습니다. 과산화수소(30wt% H2) O2 ) 및 암모니아 용액은 Guangdong Guanghua Sci Tech Co., Ltd.에서 제공했습니다. 수산화나트륨(NaOH)은 Aladdin Industrial Inc.에서 제공했습니다. Polyvinylpyrrolidone(PVP, MW =30,000, AR)은 Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.( 중국 상하이). Pd 블랙의 10%는 HESEN Electric Co., Ltd.(중국 상하이)에서 제공했습니다. 5중량%의 나피온 용액은 Sigma Aldrich로부터 입수했습니다. 모든 화학 물질은 추가 정제 없이 사용되었습니다.
GO는 수정된 Hummers 방법에 따라 흑연 분말로 제조되었습니다[20].
먼저 40mL EG와 40mL 에탄올의 혼합 용액을 준비하고 160mg의 PVP를 용액에 넣고 30분 동안 초음파 처리한 다음 0.01mol L − 1 을 추가합니다. PdCl2 및 0.02 mol L − 1 Cu(NO3 )2 ·3H2 O를 교반하면서 혼합 용액에 넣고 일정량의 암모니아 용액을 첨가하여 pH를 10.0으로 조정합니다. 다음으로, 조제된 GO 30mg을 초음파 처리 조건에서 EG 5mL 및 에탄올 5mL의 혼합 용액에 분산시켜 GO 현탁액을 형성한 다음, 추가로 60분 동안 초음파 처리하여 위에서 언급한 용액에 첨가하였다. 이 단계 후에 2mL KBH4로 혼합 용액을 옮겼습니다. (0.15mg mL − 1 ) 50mL 테플론 라이닝된 오토클레이브에 넣고 160°C에서 6시간 동안 유지합니다. 상온으로 식힌 후 원심분리하여 초순수와 에탄올로 여러 번 세척하였다. 마지막으로 제품을 40°C의 진공 상태에서 밤새 건조했습니다. 결과는 Pd-Cu(F)로 명명되었습니다. /RGO.
우리는 또한 위에서 언급한 유사한 방법으로 RGO 나노촉매에 담지된 구형 입자 Pd와 Cu를 준비했지만 차이점은 암모니아 용액이 Na2로 대체되었다는 점입니다. CO3 해결책. 얻어진 촉매는 Pd-Cu(P)로 표시되었습니다. /RGO. RGO 지원 Pd(Pd/RGO) 또는 Cu(Cu(F) /RGO) 나노촉매도 Cu(NO3 없이 유사한 조건에서 제조되었습니다. )2 ·3H2 O 또는 PdCl2 , 각각.
전기 촉매 활성 및 촉매 안정성에 대한 전기화학적 측정은 실온에서 3전극 전지를 사용하여 전기화학적 워크 스테이션 CHI750D에서 수행되었습니다. 백금판 전극을 상대 전극으로 사용하고 포화 칼로멜 전극(SCE)을 기준 전극으로 사용했습니다. 작업 전극의 준비는 다음 단계였습니다:2 mg의 Pd-Cu(F) /RGO 촉매를 초음파 처리 하에 2mL의 초순수에 첨가하여 현탁액을 형성했습니다. 그런 다음 10μL의 촉매 현탁액을 알루미나 분말로 조심스럽게 연마하고 초순수로 세척한 유리질 탄소 전극(GCE, 직경 5mm)의 표면에 도포했습니다. 나중에 5μL Nafion 용액(5wt%)을 샘플을 덮는 층으로 표면에 떨어뜨렸습니다. 비교를 위해 Pd-Cu(P) /RGO, Pd/RGO 및 상용 Pd 흑색 촉매도 동일한 조건에서 전극에 대해 개질되었습니다. 각 실험에서는 고순도 질소를 사용하여 전해질을 30분 동안 포화시켜 산소를 제거했습니다.
SEM 및 TEM을 사용하여 Pd-Cu(F)의 크기와 형태를 조사했습니다. /RGO, Pd-Cu(P) /RGO, Cu(F) /RGO 및 Pd/RGO 촉매. 도 1a에 도시된 바와 같이, Pd-Cu 합금 나노입자는 그래핀 층의 양면에 존재한다. 이러한 Pd-Cu(F) /RGO 나노촉매는 입자 Pd-Cu(P)와 다른 꽃과 같은 형태를 가지고 있습니다. /RGO 나노입자는 도 1e, f에 도시되어 있다. 그리고 이 두 촉매의 평균 입자 크기는 각각 약 80 ± 5 nm 및 10 ± 2 nm였습니다. Pd-Cu(F)의 형태 /RGO는 Cu(F)에 훨씬 더 가깝습니다. /RGO 나노입자는 그림 1h에 표시된 Pd/RGO 나노입자의 구형 입자 구조보다는 Cu 및 암모니아 용액 [21, 22]. 그래핀이 없는 꽃 모양의 Pd-Cu 나노 입자도 그림 1d와 같이 제작하여 전기 촉매에서 그래핀의 역할을 확인했습니다. 나노 입자가 불균일하게 분산되고 일부 작은 나노 입자가 함께 응집되는 것을 관찰할 수 있습니다. Pd-Cu(F)의 형태와 비교 /RGO, 그래핀은 나노입자를 지지하고 분산시키는 데 이상적인 기질이라고 결론지을 수 있으며 이는 이전 보고서[17, 21]와 일치합니다.
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검색엔진 마케팅(a , b ) 및 TEM(c ) Pd-Cu(F)용 이미지 /RGO. 검색엔진 마케팅(d ) Pd-Cu(F)에 대한 이미지 . 검색엔진 마케팅(e ) 및 TEM(f ) Pd-Cu(P)용 이미지 /RGO. TEM(g ) Cu(F)에 대한 이미지 /RGO. 검색엔진 마케팅(h ) Pd/RGO용 이미지
Pd-Cu(F)의 원소 분포를 조사하기 위해 /RGO, 에너지 분산 X선 분광법(EDX) 스펙트럼은 그림 2a에 나와 있습니다. 결과는 Pd-Cu(F)의 Pd 및 Cu의 중량 분율이 /RGO는 약 1:1.4였으며, 이는 1:1.3인 Pd 및 Cu의 공급 중량 분율과 일치했습니다. 실제 중량 분율은 ICP-OES(Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy)로 추가 측정되었으며, 분석 결과 Pd-Cu(F) /RGO는 15.8wt% Pd와 21.4wt% Cu를 포함하며 이는 EDX와 거의 일치했습니다. STEM-EDS 스캐닝 프로필(그림 2b)은 또한 Pd 및 Cu 요소가 촉매에 균일하게 로딩되었음을 나타냅니다.
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EDX 스펙트럼(a ) 및 STEM-EDS 프로필(b )의 Pd-Cu(F) /RGO. Si 피크는 필요한 Si 기질에서 나왔습니다.
Pd-Cu(F)의 XRD 패턴 /RGO, Pd-Cu(P) /RGO, Pd/RGO 및 Cu(F) /RGO 촉매는 그림 3에 제시되어 있습니다. Pd-Cu(P)의 경우 /RGO에서 3개의 회절 피크가 40.1°, 46.9° 및 68.6°에서 검출되었으며, 이는 Pd/RGO의 피크와 일치하는 Pd의 (111), (200) 및 (220) 결정자 평면에 해당합니다. 그리고 43.3°에서 회절 피크는 Cu의 (111) 평면에 속하며, 이는 Pd-Cu(P)에서 단금속 Pd와 Cu 사이의 상 분리를 시사합니다. /RGO. Pd-Cu(F)의 피크 위치 /RGO는 Pd/RGO와 비교하여 이동하여 Pd-Cu 합금의 형성을 시사합니다[12]. Cu(F)의 대조 실험 Pd 로딩이 없는 /RGO는 Cu2 + 1에 해당하는 29.6°, 42.4°, 61.4° 및 74.0°에서 추가 피크를 나타냅니다. O (Cu2 금속 과잉 결함이 있는 O), 이는 구리가 RGO에 로드되어 산화되었음을 확인했습니다. 또한, 약 25°의 넓은 피크가 각 라인에서 감지되는데, 이는 RGO의 (002) 평면에 기인하며, 이는 GO에서 산소 함유 작용기가 제거되었음을 시사합니다[23].
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Pd-Cu(P)의 XRD 패턴 /RGO(곡선 a), Pd/RGO(곡선 b), Pd-Cu(F) /RGO(커브 c) 및 Cu(F) /RGO(커브 d)
구조를 추가로 결정하기 위해 XPS 분석을 수행하여 샘플의 표면 화학적 상태와 구성 요소를 분석했습니다. Pd 3d의 고해상도 XPS 스펙트럼 , Cu 2p Pd-Cu(F) 영역 /RGO는 각각 그림 4a, b에 나와 있습니다. Pd의 XPS 스펙트럼은 340.6 및 335.2eV의 Pd와 341.6 및 336.2eV의 PdO에서 나온 4개의 피크의 조합이었습니다[4]. Cu XPS 스펙트럼에서 약 932.6 및 952.6eV의 피크는 Cu 2p를 나타냅니다. 3/2 및 Cu 2p 각각 1/2. Cu 2p 3/2 및 Cu 2p 1/2 신호는 Cu 또는 Cu2로 인해 발생할 수 있는 6개의 피크로 맞춰졌습니다. 932.4 및 952.4 eV에서 O, 933.2 및 953.2 eV에서 CuO, Cu(OH)2 934.4 및 955.2 eV에서 XRD 결과와 부분적으로 일치했습니다.
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Pd 3d의 조사 및 고해상도 XPS 스펙트럼 (아 ) 및 Cu 2p (b )의 Pd-Cu(F) /RGO
XPS 데이터에 따르면 다음과 같이 가능한 형성 메커니즘을 제안했습니다. 암모니아 용액에서 Cu 2+ 및 Pd 2+ 암모니아와 배위되어 [Cu(NH3 )4 ] 2+ 및 [Pd(NH3 )4 ] 2+ , 각각. OH - 와 더 결합된 착물의 일부 금속 산화물을 형성하기 위해 [24], 다른 부분은 KBH4로 환원되었습니다. 나노 입자에. 이 과정에서 Pd-Cu 합금이 형성되었습니다. 암모니아의 첨가는 Pd-Cu 합금의 형성에 유리할 수 있다[25, 26]. 우리는 PVP가 환원 동안 구조 지시제로서 중요한 역할을 한다고 믿습니다. 이는 CTAB(세틸트리메틸암모늄 브로마이드) 환경에서 Pt-Cu 시스템과 유사합니다. CTAB 및 PVP는 일반적으로 나노 입자의 핵 생성 및 성장을 제어하고 반응 속도에 영향을 미치기 위해 사용되어 다양한 모양을 생성합니다[27,28,29]. 한편, GO는 KBH4에 의해 RGO로 축소되었습니다. 금속 또는 금속 산화물 나노입자와 RGO의 작용기 사이의 강한 상호작용으로 인해 꽃과 같은 Pd-Cu 합금 나노입자가 RGO에 증착되었다[1]. Pd-Cu(F)의 제조 개략도 /RGO 나노구조는 그림 5에 나와 있습니다. Pd-Cu(P)의 경우 /RGO, Zhang QL et al. [1] 및 Lu L et al. [30], PD 2 + 및 Cu 2+ KBH4만큼 줄일 수 있습니다. RGO 및 Na2에 기탁 CO3 시스템의 pH를 조정하기만 하면 됩니다.
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Pd-Cu(F) 준비의 개략도 /RGO 나노구조
열중량 분석(TGA)은 공기의 흐름 하에서 수행되었으며, 샘플은 10 °C min - 1 의 가열 속도로 가열되었습니다. . 분석은 Pd-Cu(F)에 대해 수행되었습니다. /RGO, Pd-Cu(P) /RGO, Pd/RGO 및 GO. 그림 6에 나타난 결과는 Pd-Cu(F)의 약 6%의 체중 감소를 보여줍니다. /RGO는 250~500°C 사이에서 발생했으며 Pd-Cu(P)의 체중 감소 /RGO는 약 14%이고 Pd/RGO는 약 22%였습니다. 고온 공기 분위기에서 생성물의 중량 감소는 아마도 남아있는 산소 함유 작용기가 제거되었기 때문일 것이다. 100~300°C 사이에서 약 28%인 GO의 상당한 중량 손실은 주로 C–O 및 C=O와 같은 산소 함유 작용기의 제거로 인한 것입니다. 그리고 100°C 이내에서 RGO 나노시트 사이의 물 분자 이탈로 인한 무게 손실과 500°C 이상의 무게 손실은 탄소 골격의 연소로 인한 것입니다[27, 31, 32]. 결과는 Pd-Cu(P)에서 산소 함유 작용기의 제거를 나타냅니다. /RGO 및 Pd-Cu(F) /RGO는 합성 중에 GO가 효율적으로 RGO로 환원되었음을 추가로 확인합니다[23].
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Pd-Cu(F)의 TGA 곡선 /RGO, Pd-Cu(P) /RGO, Pd/RGO 및 GO(대기 중 40~780°C)
알칼리성 매질에서 에탄올 전기산화에 대한 이러한 촉매의 성능을 평가하기 위해 0.5M C2가 있거나 없는 0.5M NaOH 용액에서 순환 전압전류도(CV)로 이러한 촉매의 전기화학적 거동을 조사했습니다. H5 오. N2에서 측정된 CV -50mV s − 1 스캔 속도의 포화 0.5M NaOH 용액 그림 7a에 나와 있습니다. CV 측정은 - 0.8 ~ 0.2V(vs. SCE)에서 수행되었으며 - 0.2 ~ 0V의 피크는 Pd 표면의 산소화된 종의 형성에 기여했으며 - 0.4와 - 0.2 사이의 피크 V는 주로 에탄올 산화를 위한 표면 부위를 방출할 수 있는 PdO의 환원으로 인한 것입니다[2]. 전기화학적 활성 표면적(ECSA)은 PdO 환원의 적분 면적으로 계산되었습니다. ECSA는 151.90m 2 로 추정되었습니다. g − 1 Pd-Cu(F)에 대한 Pd /RGO, Pd-Cu(P)보다 컸습니다. /RGO(123.36m 2 g − 1 Pd), Pd/RGO(102.66m 2 ) g − 1 Pd) 및 Pd 검정(88.10m 2 ) g − 1 PD).
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Pd-Cu(F)의 순환 전압전류도 /RGO, Pd-Cu(P) /RGO, Pd/RGO 및 Pd 블랙. 0.5M NaOH(a)의 CV 플롯 ) 및 0.5M NaOH + 0.5M C2 H5 오(b ) 50mV s − 1 의 스캔 속도에서 . 삽입된 이미지는 Cu(F)의 순환 전압전류 그래프입니다. /RGO 0.5M NaOH(a ) 및 0.5M NaOH + 0.5M C2 H5 오(b ) 50mV s − 1 의 스캔 속도에서
Pd-Cu(F)의 이력서 /RGO, Pd-Cu(P) N2의 /RGO, Pd/RGO 및 Pd 검정 -포화 0.5M NaOH + 0.5M C2 H5 OH 용액은 그림 7b에 나와 있습니다. Pd-Cu(F)의 에탄올 산화 전류 /RGO(2416.25mA mg − 1 Pd)는 Pd-Cu(P)보다 높았다. /RGO(1779.09mA mg − 1 Pd), Pd/RGO보다 훨씬 높음(997.70mA mg − 1 Pd) 및 Pd 블랙(847.4mA mg − 1 Pd), 즉 Pd-Cu(F) /RGO는 에탄올 산화 활성이 높았다. 또한 4가지 촉매 사이에서 에탄올 산화의 시작 가능성이 서로 다릅니다. Pd-Cu(F)의 발병 가능성 /RGO는 Pd-Cu(P)보다 더 부정적이었습니다. /RGO는 Pd/RGO 및 Pd 검정보다 훨씬 더 부정적입니다. 이 관찰은 에탄올 분자가 Pd-Cu(F)에서 더 쉽게 산화될 수 있음을 의미합니다. /RGO. 우리는 준비된 꽃 모양 촉매가 합성 구형 입자 촉매보다 전기화학적 성능이 더 우수하다는 결론을 내릴 수 있습니다.
Pd-Cu(F)에서 Cu의 역할을 밝히기 위해 /RGO, Cu(F)의 대조 실험 Pd 로딩이 없는 /RGO는 동일한 조건에서 수행되었습니다. 그림 7a, b의 삽입도에서 볼 수 있듯이 Cu(F)의 CV 조각에서 에탄올 산화의 명백한 피크가 없었습니다. /RGO 0.5M NaOH + 0.5M C2 H5 오. 이 결과는 이전 보고서[4, 12]와 일치했습니다. Cu(F)의 에탄올 산화에 대한 무시할 수 없는 전기 촉매 활성 /RGO는 Pd가 에탄올 전기산화를 향한 전기 촉매 산화의 활성 부위로 작용하고 Pd-Cu 합금의 형성이 전기 촉매 활성을 더욱 향상시킬 수 있다고 제안했습니다[33]. Pd-Cu(F)에서 Cu의 역할 전기산화 반응에서 /RGO는 이관능 효과로 설명될 수 있다[12]. Cu는 전자 공여체 원자이고 Pd는 전자 수용체입니다. Pd와 Cu 사이에 합금이 이루어질 때 d-band 중심이 이동하며, 이러한 현상은 전기촉매 산화를 증가시킬 수 있다[18, 34, 35]. 따라서, Pd-Cu 합금의 형성은 에탄올 전기산화에 유리할 것이다. 또한 입자에서 계층적 꽃과 같은 구조로의 형태 변화가 전기 활성을 더욱 향상시킨다는 점도 흥미롭습니다. 이는 주로 큰 표면적과 촉매 활성 부위의 수 증가로 인한 것입니다[36].
이 4가지 촉매의 내구성 테스트는 N2 -포화 0.5M NaOH + 0.5M C2 H5 그림 8과 같이 - 0.35V의 전위에서 3000초 동안 OH 용액. 중간 종의 형성으로 인해 초기 전류는 초기에 빠르게 떨어졌고[1], Pd-Cu의 붕괴 속도 (F) /RGO는 Pd-Cu(P)보다 현저히 작았습니다. /RGO. 3000초의 Pd-Cu(F) 이후의 최종 전류 /RGO는 Pd-Cu(P)보다 훨씬 높았습니다. 동일한 조건에서 /RGO, Pd/RGO, Pd 블랙, 전류 밀도 값은 표 1에 나열되어 있습니다. 이 결과는 Pd-Cu(F) 조사된 촉매 중 /RGO는 계층적 꽃과 같은 형태와 합금의 형성이 에탄올 전기산화에 대한 촉매의 안정성을 크게 향상시킨다는 것을 시사했습니다.
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나 -티 Pd-Cu(F)의 곡선 /RGO(곡선 a), Pd-Cu(P) /RGO(커브 b), Pd/RGO(커브 c), Pd 블랙(커브 d), 0.5M NaOH + 0.5M C2 H5 OH 25°C에서 최대 3000초
요약하면, 우리는 화학적으로 변환된 그래핀에 지지되는 새로운 계층적 꽃과 같은 Pd-Cu 합금 나노촉매의 제조를 위한 원 포트 합성 접근법을 개발했습니다. 나노촉매를 준비하는 동안 암모니아 용액을 첨가하면 나노촉매의 형태를 조정하고 합금 형성에 영향을 줄 수 있는 기회가 제공되며, 이 두 가지 모두 알칼리성 매질에서 에탄올 산화에 대한 전기촉매 활성이 크게 향상되고 수명이 길어집니다. Pd-Cu(F)의 계층적 꽃과 같은 구조의 기간 안정성 Pd-Cu(P)보다 /RGO /RGO, Pd/RGO 및 Pd 흑색 촉매. 계층적 꽃과 같은 형태 및 Pd-Cu 합금의 이점을 통해 크게 향상된 전기 촉매 활성 및 내구성은 Pd-Cu(F) /RGO는 DEFC에서 에탄올 산화를 위한 전극촉매로 유망할 수 있으며, 나노촉매의 미래 제조를 위한 지지 재료의 구조 설계의 큰 잠재력을 드러낼 수 있습니다.
구리
순환 전압전류도
직접 에탄올 연료 전지
전기화학적 활성 표면적
유리 탄소 전극
산화 그래핀
유도 결합 플라즈마 광 방출 분광법
팔라듐
환원그래핀옥사이드
포화 칼로멜 전극
주사전자현미경
투과 전자 현미경
열중량 분석
X선 광전자 분광계
X선 회절
나노물질
초록 그래핀에 대한 오랜 관심은 최근 그래핀 하이드로겔, 그래핀 섬유 및 그래핀 종이를 포함한 그래핀 유래 물질에 예리한 초점을 가져왔습니다. 이러한 그래핀 유래 물질은 역학 및 물리학에서 뛰어난 특성을 나타냅니다. 이 논문에서 우리는 처음으로 SiO2에서 그래핀 덴드라이트의 새로운 합성을 시연합니다. /화학기상증착법에 의한 Si 기판. 잘 제어된 형태를 가진 나무 모양의 그래핀 덴드라이트는 Si와 SiO2 모두에서 직접 성장될 수 있습니다. 메탄과 수소를 전구체로 사용하여 기판의 표면. SiO2의 그래핀 수상 돌기 /Si 기판은
초록 산화 그래핀(GO)은 변형 험머법(modified hummers method)을 통해 얻었고, 환원된 산화 그래핀(rGO)은 열처리를 통해 얻었다. 다양한 농도(2.5, 5, 7.5 및 10 wt.%)의 은(Ag)은 열수 접근법을 채택하여 GO 나노시트에 통합되었습니다. 합성된 Ag 장식된 rGO 광촉매 Ag/rGO는 상 순도와 결정 구조를 결정하기 위해 X선 회절(XRD)을 사용하여 특성화되었습니다. XRD 패턴은 GO에서 Ag/rGO로의 형성을 보여주었다. 분자 진동 및 작용기는 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)을 통
