氮掺杂石墨烯负载锰酸钴纳米颗粒(CoMn2O4/N-rGO)复合材料的制备及其氧还原催化性能的研究

作者：陈志城; 赵念; 刘易斯^*

来源：湖北师范大学学报(自然科学版), 2022, 42(02): 35-42.

• 锰酸钴
• 氮掺杂石墨烯
• 复合材料
• 氧还原反应
• 电催化

采用两步水热法制备了氮掺杂石墨烯负载的尖晶石型锰酸钴纳米颗粒(CMO/N-rGO)复合材料。利用X射线衍射光谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂材料进行物性表征，并在旋转圆盘电极装置上采用循环伏安、线性扫描伏安和阻抗测试对催化剂材料的电化学性质进行研究。该材料在碱性介质中表现出优异的氧还原催化活性和稳定性，并按照四电子反应路径进行催化反应。与氮掺杂石墨烯和锰酸钴纳米颗粒相比，CMO/N-rGO具有更正的起始电位、半波电位和更大的极限扩散电流，表现出有更高的催化活性，这可归因于氮掺杂石墨烯良好的导电性能、高的比表面积，氮元素的掺杂作用以及锰酸钴与氮掺杂石墨烯之间的协同作用。

• 单位
  湖北师范大学