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分级结构氮掺杂碳纳米笼担载的铂基高效甲醇氧化电催化剂（英文）被引量：4: 2016年; 高性能低成本的担载型铂基催化剂是直接甲醇燃料电池(DMFC)实用化过程中的一大挑战.利用高比表面积、高稳定性、容易负载金属的载体实现Pt颗粒的高度分散,既可提高催化剂的催化性能,又可提高Pt的利用率以降低成本,是担载型Pt基催化剂实用化的有效途径.碳材料是一种常用的催化剂载体,近年来我们课题组发展了一种高性能的碳纳米笼材料,并可通过异原子掺杂调变其表面性能,提高其活性和负载能力.我们采用原位氧化镁模板法制备氮掺杂碳纳米笼:以具有多级结构的碱式碳酸镁作为氧化镁模板的前体,吡啶为碳源和氮源,经高温热解沉积,在原位形成的氧化镁模板表面形成氮掺杂的石墨化碳纳米薄层;经稀盐酸浸泡并洗涤,获得高纯度的氮掺杂碳纳米笼.氮掺杂碳纳米笼具有分等级的微纳米结构、高导电性、高比表面积和可调变的孔结构,结合表面氮原子的锚钉作用,氮掺杂碳纳米笼有望成为电化学催化剂Pt的优良载体.在前期研究基础上,本文探索多级结构氮掺杂碳纳米笼(hNCNC)作为新型载体负载Pt的能力,并评价所构建的负载型催化剂Pt/hNCNC的电催化性能.通过简便的微波辅助多元醇还原法,将氯铂酸还原成Pt纳米粒子负载于hNCNC的表面.为了揭示氮掺杂的效应,我们对比研究了具有相似分级结构但无掺杂的碳纳米笼(hCNC)以及商业化活性炭(Valcan XC-72)作为载体的情况.经热重(TG)和X射线光电子能谱(XPS)分析,三种催化剂Pt/hNCNC、Pt/h CNC和Pt/XC-72的负载量均接近理论负载量(23.1 wt%),都主要以金属态存在.然而,扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)结果表明,Pt/hNCNC的Pt分散状态优于Pt/h CNC,更远优于Pt/XC-72.Pt/hNCNC的平均Pt粒径最小,仅约3.3 nm.这种良好的分散状态主要得益于氮原子掺杂,高负电性的氮原子改变了局域的表面极性,有利于Pt颗粒的成核,也有利于固定Pt颗�; 蒋湘芬王学斌沈丽明吴强王秧年马延文王喜章胡征; 关键词：甲醇氧化铂催化剂

热解聚苯胺/碳纳米笼复合物制备氮掺杂碳材料及其氧还原性能研究被引量：6: 2015年; 将含氮聚合物聚苯胺(PANI)均匀地担载到具有大比表面积、多级孔结构和高导电性的3D碳纳米笼(CNC)表面,再热解PANI制得了N掺杂位富集于表面、且具有优良导电性的碳基纳米材料.通过改变热解温度和前驱物中PANI的含量,对热解产物的表面N含量和导电性进行了调控.优化得到的NCNC-2-900催化剂具有优异的氧还原反应(ORR)催化性能,其起始电位高(-46 m V vs Ag/Ag Cl),明显优于体相N掺杂的CNC(-105 m V),且稳定性好(运行10 h后仍保留96%活性).该结果表明在保持良好导电性的同时增加表面N掺杂位是提高碳基材料ORR活性的有效途径.; 许智慧沈丽明吴强孙涛徐宇洋黎聃勤杜玲玉杨立军王喜章胡征; 关键词：氮掺杂氧还原

具有三维石墨烯网络结构的纳米贵金属复合催化剂的制备方法: 一种具有三维石墨烯网络结构的纳米贵金属复合催化剂的制备方法，将石墨烯包裹在高分子微球上，形成高分子微球/石墨烯复合粒子，然后在石墨烯表面附着贵金属纳米粒子(NMNPs)，形成高分子微球/石墨烯@贵金属纳米粒子三元复合粒子...; 王昭群吉于成沈丽明侯敏于乐; 文献传递

具有三维石墨烯网络结构的纳米贵金属复合催化剂: 一种具有三维石墨烯网络结构的纳米贵金属复合催化剂，石墨烯包裹在高分子微球上，形成高分子微球/石墨烯复合粒子，石墨烯表面附着贵金属纳米粒子(NMNPs)，形成高分子/石墨烯贵金属纳米粒子三元复合粒子，以此为构建单元堆积，形...; 王昭群吉于成沈丽明侯敏于乐; 文献传递

碳基纳米笼包裹铂催化剂构建及其抗醇氧还原催化性能研究: 直接甲醇燃料电池(DMFC)具有能量转换效率高、环境友好、低温启动速度快、燃料甲醇易输运且来源广泛、电池结构简单等优点，在便携式电源等方面有广阔应用前景，因而备受关注。其核心是高性能的电催化剂，到目前为止，最常用的Pt/...; 沈丽明; 关键词：铂合成工艺

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沈丽明

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