钴硫氮共掺杂碳纳米管的制备及其氧还原性能研究

摘要

在惰性气氛下高温煅烧硫氰酸钴和三聚氰胺的混合物，得到大量均匀的钴硫氮共掺杂碳纳米管材料．利用X-射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱仪等对得到的钴硫氮共掺杂碳纳米管进行表征，结果表明：其具有规整的竹节状结构，Co纳米粒子位于碳纳米管顶端，且钴、硫、氮原子成功地掺入到碳纳米管中．电化学测试结果表明：钴硫氮共掺杂碳纳米管在0.1 mol/L KOH氧饱和溶液中具有优异的氧还原催化活性，测得起始电位为-0.12 V，半波电位为-0.16 V，极限扩散电流密度为-5.62 m A·cm^-2．该合成方法简单易行，为制备非贵金属基氧还原电催化剂提供了参考．

关键词

钴硫氮共掺杂 / 碳纳米管 / 氧还原反应