穀研試劑-中科院科學家成功研製石墨烯鉑複合材料

中科院科學家成功研製石墨烯鉑複合材料

　　日前，中國科學院合肥物質科學研究院等離子體(ti) 所低溫等離子體(ti) 應用研究室博士王奇等人，采用低溫等離子體(ti) 技術成功製備出分散性良好的石墨烯鉑納米複合材料。相關(guan) 成果日前已發表在應用物理領域的*期刊《應用物理快報》上。

　　石墨烯鉑複合材料可以提高燃料電池的反應效率，在航天、能源、環境等領域有著極為(wei) 廣泛的應用前景。然而傳(chuan) 統化學手段製備的石墨烯貴金屬複合材料需要用到化學試劑來還原製備貴金屬單質，比如鉑、金等;並且常使用表麵活性劑以提高納米金屬顆粒的分散性，會(hui) 影響到材料本身的性質，且製備過程冗長、帶來環境汙染。

　　王奇告訴記者，他們(men) 經過大量實驗研究發現，在氧化石墨烯與(yu) 金屬複合物表麵進行等離子體(ti) 處理，可以同時還原氧化石墨烯和鉑鹽前驅體(ti) ，進而直接製得石墨烯鉑納米複合物。他們(men) 在一個(ge) 自製的電感耦合等離子體(ti) 放電裝置裏，預先放置氧化石墨烯和氯鉑酸的混合物，然後通入氬氣等離子體(ti) 直接作用在混合物上，氧化石墨烯被迅速轉變為(wei) 石墨烯，同時氯鉑酸被還原為(wei) 鉑單質，一步便製得石墨烯—鉑納米複合物，所得鉑顆粒的分散程度、粒徑與(yu) 等離子體(ti) 作用時間相關(guan) 。

　　這種方法快速、便捷、環境友好，避免了使用化學還原劑，為(wei) 製備石墨烯貴金屬顆粒開辟了新的思路和方法。隨著低溫等離子體(ti) 技術的發展，將有望實現該材料的低成本、規模化製備。

　　同時，研究人員在等離子體(ti) 技術製備氮摻雜石墨烯—鉑納米複合材料的研究中，也取得了相應進展。他們(men) 通過使用其他氣體(ti) 如氫氣、氨氣等，對氧化石墨烯進行等離子體(ti) 處理，可以直接製得氮—摻雜石墨烯，進而用前述方法製得不同基底的貴金屬—摻雜石墨烯納米複合物。將其應用到電催化氧化甲醇，能顯著提高電催化性能，優(you) 於(yu) 商用催化劑和目前報道的其他鉑基催化劑。該研究成果發表在《德國應用化學》姊妹刊ChemPlusChem上。