Vor kurzem wurde in der Umgebung der Laserbearbeitungs Laboratory neuen Fortschritte in der katalytischen Oxidation von Methanol elektrisch Herstellung und rein elementares Ni / Graphens Kompositmaterial hergestellt Hefei Institut für Festkörperphysik Academy of Sciences Materialflüssigkeit.
Nano Nickel-Basis-Katalysator aufgrund seiner hohen katalytischen Aktivität und geringen Kosten ist weit verbreitet Forscher erkannt und haben wichtige Nicht-Platin-Katalysatoren werden. Nickel durch eine Verringerung der Größe des Katalysators auf Nickelbasis Auslastung zu erhöhen, um den Katalysator auf Nickelbasis zu verbessern die Effizienz der herkömmlichen Verfahren. jedoch wird die Größe der Nanopartikel zu reduzieren, immer durch unvermeidbare sekundäre Teilchenagglomeration begleitet und das Wachstum wurde mit einer großen Anzahl von freiliegenden aktiven Stellen und nicht agglomerierte ultrafeinen elementares Nickel nanokristallinem Wachstum, zur Verbesserung der erhaltenen Nickel-Basis effektive Weg Katalysatoreffizienz.
Die Studie elektrostatische Flüssigphasenverfahren ist Laserablationstechniken, ist die Verwendung der kolloidalen Nanopartikel aus Ni (positiv geladen) und Graphene Oxid (das GO, negativ geladene) zunächst eine hohe Aktivität Last NiOx Nanokomposit, und Hydrazinhydrat elementare Ni. NiOx Hydrazin zur Bildung reduziert wird kontinuierlich N2 erzeugen, sauerstofffreien Umgebung ist es, eine einfache Substanz aus Nickel hergestellt zu schaffen, hochdisperse und schließlich eine Nickel ultrakleine einzige reine Masse (2,3 ± 0,4 nm) der Last Graphen-Nanokompositen wobei elementares Nickel ultra-geringe Größe, eine große Anzahl von aktiven Stellen bietet ihre katalytischen Eigenschaften zu verbessern, stark die Anwesenheit von Graphen begrenzt das Wachstum und die Wiederaggregation im katalytischen Prozess. Experimente zeigten, dass Dieses Material eine elektrokatalytischen Anwendungen in Methanol-Oxidationsaktivität von ultra-hohem Massenverhältnis (1600mA / mg) und eine ausgezeichneten Stabilität nach 1000 Zyklen aufweist, elementares Ni noch die Originalgröße und Morphologie erhalten, die Aggregation nicht auftrat und di Sekundärwachstum.
Die Studie von flüssiger Technik Laserablation einen Vorteil gegenüber kleiner Nanokristalle hergestellt Graphen Verbunde aus reinem elementaren Nickel unterstützt zu gewinnen, und zeigt hervorragende elektrische Eigenschaften der katalytischen Oxidation von Methanol, für die Synthese anderen Entwurfs, der eine hohe elektrochemische Aktivität aufweist, und nicht-Platin-Katalysator Stabilität von Nanokristallen bietet neue Ideen und Strategien.
Die relevanten Forschungsergebnisse wurden auf dem Gebiet der chemischen Kommunikation veröffentlicht und durch das Nationale Schlüsselforschungs-Entwicklungsprogramm, die Nationale Naturwissenschaftliche Stiftung Chinas, das Projekt für wissenschaftliche Geräteentwicklung der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und die Naturwissenschaftliche Stiftung der Provinz Anhui finanziert.
Abbildung 1. (a), Syntheseschema von Ni / rGO, (b), (c), nieder- und hochaufgelöste Transmissionsbilder von Ni / rGO.
Abbildung 2. (a), Ni / rGO in 1M KOH und 1M CH 3Cyclovoltammogramm in OH + KOH-Lösung; (b) Ni / rGO in 1-6 M CH 3Cyclovoltammogramme in OH + KOH-Lösungen, (c) Massenaktivitätsvergleiche von Ni / rGO und kommerziellen Pt / C-Katalysatoren zu verschiedenen Zykluszeiten.