谷研試(shi)劑(ji)-中(zhong)科院科學家成功研制(zhi)石(shi)墨(mo)烯(xi)鉑復合材料(liao)

中(zhong)科院科學家成功研制(zhi)石(shi)墨(mo)烯(xi)鉑復合材料(liao)

　　日(ri)前(qian)，中(zhong)國科學院合肥物質(zhi)科學研究(jiu)院(yuan)等(deng)離(li)子體(ti)所(suo)低(di)溫等(deng)離(li)子體(ti)應用研究(jiu)室博(bo)士(shi)王(wang)奇(qi)等(deng)人(ren)，采用低(di)溫等(deng)離(li)子體(ti)技術(shu)成功制(zhi)備(bei)出(chu)分(fen)散(san)性(xing)良好的石(shi)墨(mo)烯(xi)鉑納(na)米復合材料(liao)。相關(guan)成果(guo)日(ri)前(qian)已(yi)發(fa)表在應用物理(li)領(ling)域(yu)的*期(qi)刊(kan)《應用物理(li)快(kuai)報(bao)》上。

　　石(shi)墨(mo)烯(xi)鉑復合材料(liao)可以提(ti)高(gao)燃(ran)料(liao)電(dian)池的反應效率，在航天、能(neng)源(yuan)、環境(jing)等(deng)領域(yu)有著(zhe)極為(wei)廣泛(fan)的應用前(qian)景(jing)。然而傳統化(hua)學手(shou)段制備(bei)的(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)貴金(jin)屬(shu)復合材料(liao)需(xu)要用到(dao)化(hua)學試(shi)劑來(lai)還(hai)原(yuan)制(zhi)備(bei)貴金(jin)屬(shu)單質(zhi)，比(bi)如鉑、金(jin)等(deng);並且(qie)常使(shi)用表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑以提(ti)高(gao)納(na)米金(jin)屬(shu)顆粒的(de)分(fen)散(san)性(xing)，會影(ying)響到材料(liao)本(ben)身的(de)性(xing)質，且(qie)制備(bei)過(guo)程冗(rong)長、帶(dai)來(lai)環境(jing)汙(wu)染。

　　王(wang)奇(qi)告(gao)訴記(ji)者，他們(men)經(jing)過(guo)大(da)量實(shi)驗研究(jiu)發(fa)現(xian)，在氧化(hua)石(shi)墨(mo)烯(xi)與(yu)金(jin)屬(shu)復合物表(biao)面(mian)進(jin)行等(deng)離(li)子體(ti)處(chu)理(li)，可以同(tong)時還原(yuan)氧化(hua)石(shi)墨(mo)烯(xi)和鉑鹽(yan)前(qian)驅(qu)體(ti)，進(jin)而(er)直接制得(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)鉑納(na)米復合物。他(ta)們(men)在壹個(ge)自(zi)制(zhi)的(de)電(dian)感(gan)耦(ou)合等(deng)離(li)子體(ti)放(fang)電(dian)裝置裏(li)，預(yu)先放(fang)置氧化(hua)石(shi)墨(mo)烯(xi)和氯鉑酸的混(hun)合物，然後通(tong)入氬(ya)氣(qi)等(deng)離(li)子體(ti)直(zhi)接(jie)作(zuo)用在混(hun)合物上(shang)，氧化(hua)石(shi)墨(mo)烯(xi)被迅(xun)速(su)轉(zhuan)變為(wei)石(shi)墨(mo)烯(xi)，同時氯鉑(bo)酸(suan)被還原(yuan)為(wei)鉑單質(zhi)，壹步(bu)便(bian)制得(de)石(shi)墨(mo)烯(xi)—鉑納(na)米復合物，所(suo)得(de)鉑(bo)顆粒的(de)分(fen)散(san)程度(du)、粒徑與(yu)等(deng)離(li)子體(ti)作(zuo)用時(shi)間(jian)相關(guan)。

　　這種方(fang)法快(kuai)速(su)、便捷(jie)、環境(jing)友(you)好，避免了使(shi)用化(hua)學還(hai)原(yuan)劑(ji)，為制備(bei)石(shi)墨(mo)烯(xi)貴金(jin)屬(shu)顆粒開(kai)辟了新(xin)的思路和方(fang)法。隨(sui)著(zhe)低(di)溫等(deng)離(li)子體(ti)技術(shu)的發(fa)展，將有望(wang)實(shi)現(xian)該(gai)材(cai)料(liao)的(de)低(di)成本(ben)、規模化(hua)制備(bei)。

　　同(tong)時(shi)，研究(jiu)人(ren)員在等(deng)離(li)子體(ti)技術(shu)制備(bei)氮摻雜(za)石(shi)墨(mo)烯(xi)—鉑納(na)米復合材料(liao)的(de)研究(jiu)中(zhong)，也取(qu)得(de)了相應進展。他們(men)通過(guo)使(shi)用其(qi)他(ta)氣(qi)體如氫氣(qi)、氨氣(qi)等(deng)，對氧化(hua)石(shi)墨(mo)烯(xi)進行等(deng)離(li)子體(ti)處(chu)理(li)，可以直(zhi)接制得氮—摻雜(za)石(shi)墨(mo)烯(xi)，進而用前(qian)述方(fang)法制(zhi)得(de)不(bu)同基(ji)底的貴金(jin)屬(shu)—摻雜(za)石(shi)墨(mo)烯(xi)納(na)米復合物。將(jiang)其(qi)應用到(dao)電(dian)催(cui)化(hua)氧化(hua)甲醇(chun)，能(neng)顯(xian)著(zhu)提高(gao)電(dian)催(cui)化(hua)性(xing)能(neng)，優(you)於商(shang)用催(cui)化(hua)劑和目(mu)前(qian)報(bao)道的其(qi)他(ta)鉑(bo)基(ji)催(cui)化(hua)劑。該(gai)研究(jiu)成果(guo)發(fa)表在《德國應用化(hua)學》姊(zi)妹(mei)刊(kan)ChemPlusChem上(shang)。