| 氮掺杂再生活性炭的制备及电催化氧还原反应性能研究 |
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| 引用本文： | 叶嘉鸿,李德念,阳济章,赵悦,袁浩然,陈勇.氮掺杂再生活性炭的制备及电催化氧还原反应性能研究[J].材料导报,2023(10):41-47. |
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| 作者姓名： | 叶嘉鸿 李德念 阳济章 赵悦 袁浩然 陈勇 |
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| 作者单位： | 1. 华南农业大学生物质工程研究院;2. 中国科学院广州能源研究所;3. 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州);4. 广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划（2019YFC1906605）；;广州市科技计划项目（202201010687）；;广东省基础与应用基础研究基金（2022A1515011653） ~~； |
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| 摘 要： | 为解决危废活性炭传统回收方式带来的资源浪费和环境污染等问题，本工作以抗生素脱色废活性炭为原料、氨气为氮源，采用高温热解再生法将氮元素通过sp2杂化键合进入到活性炭骨架中，制备了氮掺杂再生废活性炭氧还原反应(ORR)催化剂，分析了氮掺杂再生活性炭的物相组成、微观形貌、电化学性能。结果表明，当温度为1 000℃、退火时间为1 h时，所制备的N-RWAC-1000-1氧还原电催化性能最佳。N-RWAC-1000-1具有丰富的微孔和介孔结构，比表面积可达908 m2/g,在碱性介质中的起始电位为0.92 V(vs.RHE),半波电位为0.82 V(vs.RHE),均接近商业20%(质量分数)的铂碳催化剂。此外，氮掺杂再生炭拥有优于商业化铂碳的循环稳定性和甲醇耐受性，有望成为新的氧还原催化剂以期为抗生素脱色废活性炭的高值化利用提供了新的方向。
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| 关 键 词： | 废活性炭 高温热再生 氮掺杂碳 氧还原反应 |
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