Ag修飾LaNiO3-石墨烯復(fù)合材料的制備及其雙功能電催化性能的研究.pdf

1、金屬空氣電池作為一種綠色能源,具有無毒、無污染、放電電壓平穩(wěn)、高比能量、儲存壽命長、價格相對較低等優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)今世界能源領(lǐng)域的開發(fā)熱點(diǎn)。貴金屬催化劑由于資源稀缺、成本高昂、穩(wěn)定性欠佳以及僅具有單一催化效應(yīng)等問題限制了其規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用，因此尋找廉價的非貴金屬雙功能催化劑成為研究熱點(diǎn)。鈣鈦礦型氧化物（ABO3）以其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，晶格結(jié)構(gòu)存在氧缺陷、并且價格低廉等優(yōu)點(diǎn)，有望成為替代貴金屬催化劑而得到普遍關(guān)注?；诖耍菊n題研究了Ag修飾石墨烯基

2、納米鈣鈦礦型LaNiO3，并將此三元納米復(fù)合材料作為空氣電極催化劑，改善電極的三相傳輸性能，提高其導(dǎo)電性，并產(chǎn)生新穎的協(xié)同效應(yīng)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本研究采用添加表面活性劑的溶膠-凝膠法制備了Ag修飾的還原氧化石墨烯基納米LaNiO3復(fù)合粉體。采用 XRD、SEM、TEM、XPS、BET等技術(shù)研究所合成復(fù)合粉體催化劑的晶體結(jié)構(gòu)、表面形貌、元素組成和孔徑分布；使用旋轉(zhuǎn)圓盤電極技術(shù)，測試了合成催化劑材料的氧還原反應(yīng)（ORR）和析

3、氧反應(yīng)（OER）電催化性能；并將三元復(fù)合催化劑材料作為金屬鋅-空氣電池的空氣電極，用恒流放電儀測試電池的充放電性能及循環(huán)穩(wěn)定性。
　　XRD測試結(jié)果表明，LaNiO3與石墨烯復(fù)合呈現(xiàn)出了特殊的層狀鈣鈦礦結(jié)構(gòu)（A2BO4），SEM、TEM、XPS結(jié)果表明, Ag是以金屬單質(zhì)的形式存在,石墨烯作為支撐材料形成一種良好導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)， Ag/La2NiO4粒子在其表面形核并生長。
　　當(dāng) B位元素中摻雜 Fe/Co時，電化學(xué)性能顯著得到