氮掺杂多层石墨烯上氧还原反应活性位点的观测
介观与纳米尺度物理
2014-10-29 v1 材料科学
摘要
氮掺杂石墨烯在氧还原反应 (ORR) 中的活性位点及催化机理已被广泛研究，但结论尚无定论，部分原因在于缺乏能够探测活性位点的实验方法。本报告提出，可通过考察 ORR 前后化学组成的变化来确定氮掺杂石墨烯上的活性位点。对三种氮掺杂多层石墨烯样品的同步辐射 X 射线光电子能谱分析表明，氧还原中间体 OH(ads)（其应化学吸附于活性位点）在 ORR 后仍保留在与吡啶氮相邻的碳原子上。此外，ORR 后较高的 OH(ads) 吸附量对应较高的催化效率，反之亦然。这些结果明确指出，在不同氮掺杂构型中，靠近吡啶氮的碳原子是主要的活性位点。
引用
@article{arxiv.1410.7529,
title = {Observation of Active Sites for Oxygen Reduction Reaction on Nitrogen-doped Multilayer Graphene},
author = {Tan Xing and Yao Zheng and Lu Hua Li and Bruce C. C. Cowie and Daniel Gunzelmann and Shi Zhang Qiao and Shaoming Huang and Ying Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.7529},
year = {2014}
}