溶剂热/水热法制备MnOx@rGO纳米复合材料及其氧还原催化性能

氧化还原催化剂是燃料电池和金属空气电池中影响其阴极性能的关键因素. 采用溶剂热/水热法,以氧化石墨烯（GO）,MnSO₄和KMnO₄为原料可控制备了两种锰氧化物（MnO_x）和还原氧化石墨烯（rGO）复合材料（Mn₃O₄@rGO,MnOOH@rGO）并研究了其氧还原电催化性能. 通过X射线粉末衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）、扫描电镜（SEM）、热重（TG）等分析测试手段表征了Mn₃O₄@rGO与MnOOH@rGO的组成结构及形貌. 结果显示,在制备过程中GO被还原为rGO,乙醇和水溶剂中分别形成Mn₃O₄纳米颗粒与MnOOH纳米棒,MnO_x均匀生长在rGO表面. 采用伏安曲线和旋转圆-环盘电极技术测试了所制备复合材料的电化学性能,并与无rGO负载的Mn₃O₄和MnOOH进行对比. 结果表明,由于MnOOH和rGO的协同作用,MnOOH@rGO在碱性体系中表现出较好的催化活性及稳定性,可作为潜在的氧还原催化剂.     

《电催化与电合成》专辑序言

<正>电催化作为纳米材料、能源化学和环境保护等领域的研究热点，是发展可持续清洁能源技术的基础学科，在反应过程中涉及到物质转化和能量转化及其普适规律。电合成是在电催化基础上与有机合成和化学工程等学科进行交叉，形成一门“古老的方法、崭新的技术”的交叉学科，在可再生能源和温和条件下高效高选择性地合成有机化学品。随着科学快速发展，电催化与电合成借助于各种新兴技术（如同步辐射光源、超级计算机、微纳/显微）取得了卓著的成果，对催化活性位点的设计、催化机理的理解、