【摘 要】
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开发廉价的、可持续的、高性能的非贵金属氧还原催化剂对燃料电池的商业化进程显得日益迫切.目前，基于氮掺杂的材料已被大量开发用于催化氧还原反应，然而氧还原过程中的活性位点数量需进一步提高，质量和电荷传输待进一步加强.针对这一特定目标，课题组设计并合成了基于石墨烯和碳纳米管的氮掺杂三维网络状复合材料(N-rGO-CNT)，考察了制备方法和 rGO/CNT 的不同比例对氧还原催化性的影响1.结果表明，当
【机 构】
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中国科学院化学研究所 中国科学院分子纳米结构与纳米技术重点实验室,北京分子科学国家实验室,北京 100190;重庆大学 化学化工学院,输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆 400044
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开发廉价的、可持续的、高性能的非贵金属氧还原催化剂对燃料电池的商业化进程显得日益迫切.目前，基于氮掺杂的材料已被大量开发用于催化氧还原反应，然而氧还原过程中的活性位点数量需进一步提高，质量和电荷传输待进一步加强.针对这一特定目标，课题组设计并合成了基于石墨烯和碳纳米管的氮掺杂三维网络状复合材料(N-rGO-CNT)，考察了制备方法和 rGO/CNT 的不同比例对氧还原催化性的影响1.结果表明，当 rGO/CNT 的质量比为 5：1 时，无论是采用基于水热合成的方法还是采用基于溶液自组装的方法制备的 N-rGO-CNT 复合材料都表现出最佳的氧还原催化性能.在此基础之上，课题组进一步制备了铁氮共掺杂的多孔三维网状复合材料(p-Fe-N-rGO-CNT)，考察了铁掺杂和造孔剂对氧还原催化性能的影响2.结果表明，当铁含量为 15％及造孔剂的质量为碳纳米管和石墨烯总质量的 3 倍时，材料表现出优越的氧还原催化性能.
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