钼系催化剂应用于炭素纳米材料

对炭素纳米材料的合成方法做了简要介绍,其中包括化学气相沉积、燃烧法、乳液聚合以及电弧放电等方法.合成方法涉及有序化过程和软化学方法;它们不仅用于合成炭素纳米材料,而且也用于合成有序非炭素纳米材料;炭素纳米材料包括富勒烯纳米球、炭纳米管、石墨烯、金刚石薄膜以及球形炭气凝胶等纳米材料.化学气相沉积法是合成有序炭素纳米材料最经济和最实用的方法之一.同时,笔者指出,含钼催化剂不仅是石油化工工业,而且在炭素纳米材料合成工业中具有不可替代的重要地位和作用,并提出了CVD设备的改进方向.  

石墨烯掺杂氧化锡薄膜的结构与光学性能的研究

以SnCl4.5H2O和石墨烯为原料,采用溶胶-凝胶法在石英玻璃衬底上制备了SnO2掺杂石墨烯的薄膜,研究了膜层厚度对SnO2薄膜的结构与光学性能的影响.测试结果表明,石墨烯的掺入使氧化锡薄膜的晶体质量得到提高,薄膜样品的光学带边往长波方向发生移动,即产生"红移"现象,随着石墨烯含量的增加,氧化锡薄膜光致发光强度表现为逐步淬灭的现象.  

石墨烯负载铂催化剂的制备及稳定性

以天然石墨粉为原料,制备了氧化石墨(GO),再以GO和氯铂酸(H2Pt Cl6)为前驱体,乙二醇作为溶剂和还原剂,通过浸渍还原法成功制备出铂和石墨烯的复合催化剂(Pt/GR).利用X射线衍射仪、场发射扫描电镜和拉曼光谱仪对样品进行了形貌表征,结果表明Pt颗粒均匀分布在石墨烯的表面,相对于单质,负载有Pt的石墨烯表面更加褶皱且石墨烯片层更加分散.对Pt/GR进行电化学测试并与商用Pt黑催化剂进行对比,结果显示Pt/GR催化剂具有更高的电化学活性面积(ESCA)和更好的电催化性能,相对于Pt黑催化剂,Pt/GR具有更好的电化学稳定性.  

氧化石墨烯在二水磷酸铁复合前驱体制备中的作用

以Fe(NO3)3·9H2O、NaH2PO4·2H2O、H3PO4为原料,添加氧化石墨烯(Graphene oxide,GO),采用均相沉淀法制备石墨烯/二水磷酸铁复合前驱体(Graphene/FePO4·2H2O),以期用于制备石墨烯/LiFePO4复合正极材料.结果发现,GO的添加可使FePO4·2H2O前驱体形貌由团聚的絮状转变为分散的类球状;对类球状粉体过滤浓缩后,再进行原料的滴加操作,使类球状粉体二次生长,产物为规则的球状粉体,且粒度分布均匀,分散性好,D50=4.220μm,振实密度达1.31 g/m3.粉体的XRD、FT-IR及Raman分析结果表明,前驱体制备中添加的GO在反应过程中已基本还原为石墨烯,这对于高密度球状石墨烯/磷酸铁复合前驱体的制备具有重要的应用价值.  

纳米二硫化钼氧化石墨烯复合材料的制备及催化性能研究

采用鳞片石墨及四硫代钼酸铵为初始反应物,通过热分解方法制备纳米二硫化钼氧化石墨烯（Mo S2/GO）复合材料。采用X射线衍射、扫描电镜和透射电子显微镜对所制备的纳米Mo S2/GO复合材料进行了表征。结果表明：纳米Mo S2颗粒均匀分布在氧化石墨烯片层表面,形成纳米Mo S2/GO复合材料,增大了纳米Mo S2比表面积,同时减轻了纳米Mo S2的团聚。研究了纳米Mo S2/GO复合材料在煤加氢热解中的催化性能,结果表明：与纳米Mo S2颗粒相比,纳米Mo S2/GO具有更高的催化活性。  

石墨烯/半导体复合光催化剂的研究进展

较为系统地介绍了近年来利用石墨烯与半导体复合制备新型复合光催化剂的研究状况，综述了具有纳米结构的钛基、钨基、锌基、铋基等复合光催化剂的研究新进展。提出和分析了石墨烯/半导体复合光催化剂促进光催化机理，认为石墨烯能有效地提高光生电子-空穴对的分离效率，改善催化剂的物理结构和光吸收性能，从而提高光催化活性，最后提出了该领域今后发展和研究的方向。  

中外科学家联合发现石墨烯类膜材料新特性

正日前,中国科学技术大学教授吴恒安、特任副研究员王奉超,与诺贝尔物理奖得主、英国曼彻斯特大学安德烈·海姆教授课题组及荷兰内梅亨大学研究人员合作,在石墨烯类膜材料输运特性研究方面取得突破性进展,发现石墨烯以及氮化硼等具有单原子层厚度的二维纳米材料可以作为良好的"质子传导膜"。11月26日,《自然》杂志在线发表了这一研究成果。燃料电池是将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置。与其他电池相比,燃料电池具有能量转化效率高、无需耗费充能时间、零排放无环境污染等诸多优点。然而,燃料电池中的核心部件"质子传导膜"存在燃料渗透等难  

单双层结构的石墨烯纳米带边界态的第一原理研究

利用基于密度泛函理论的第一性计算，对单双层结构的石墨烯纳米带的稳态结构和电子结构进行了研究。研究表明：α型的边界层的吸引使体系发生边界弯曲并存在非零能量边界态，届型的边界体系保持结构平整。它们都在单双层边界存在零能量的边界态。  

圆盘锯齿型石墨烯量子点的电子结构研究

通过数值求解Dirac方程,研究了在垂直磁场下锯齿型（zigzag）石墨烯（graphene）量子点的能谱结构。无磁场时,量子点能谱没有带隙,并存在能量为零的边界态。当外加磁场时,能谱中出现朗道能级,最低朗道能级能量为零且与磁场大小无关,随着磁场的增加,朗道能级简并度会随之增加。同时发现,磁场对K点与K’点的能谱结构有不同的影响,导致谷（valley）间简并被破坏。  

苏木精和石墨烯修饰玻碳电极差分脉冲伏安法测定铜

石墨烯通过滴涂法固定在玻碳电极上,苏木精通过电聚合在石墨烯表面形成聚合膜,依托该修饰电极建立了差分脉冲伏安法测定痕量铜的电化学分析法。在0.1 mol/L pH 4.2的NaAc-HAc缓冲液中,于-0.3 V处搅拌富集4 min,测定0.13 V处的峰电流。峰电流与Cu2+的浓度在5×10-8~2×10-7mol/L和2×10-7~5×10-6mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.992和0.996。方法的检出限为2×10-9mol/L。将该法用于工业废水中痕量铜的测定,与ICP-AES法的测定结果相一致,相对标准偏差为4.3%~5.7%。