近日,清华大学深圳国际研究生院的成会明院士、周光敏、邹小龙团队利用CO2活化制备氮掺杂石墨烯负载还原氧化石墨烯催化剂(CA-NG/RGO)来促进CO2的可逆转化,并揭示其作用机理。理论计算发现:吡啶N和吡咯N对CO2RR和CO2ER的催化活性明显优于石墨N和石墨烯。根据理论指导,本文利用CO2活化NG前驱体,刻蚀的缺陷位点有利于形成...
证明以多孔骨架构建材料的策略成功。 Fe-N-C-950 XPS图像 根据XPS图像可以看出三种氮同时存在(吡啶氮、吡咯氮、石墨氮),其中Fe-N-C-850及Fe-N-C-950中吡啶氮含量较高,Fe-N-C-1050温度较高导致向稳定性状态转变,石墨氮含量升高,但整体氮含量有所下降,后面的电化学测试可以证明N-C并非主要的活性位点。 通过...
图4.氮掺杂对N-FLG-T层间距调控的影响:(a)N-FLG-700,(c)N-FLG-800,(d)N-FLG-900的N 1s高分辨XPS谱;(d)吡啶N、吡咯N、石墨化N的电子排布和构型;(e)吡啶N和吡咯N对石墨烯层间距不同作用的示意图;(f)N-FLG-T的层间距与吡咯N原子百分比的相关曲线。通过分析N-FLG-T中不同构型N的含量,并将其与...
以氨水为氮前驱体,在微波条件下处理石墨烯和氨水的混合溶液,仅需10 min左右即可得到氮掺杂石墨烯材料,其氮含量接近9%,且氮物种包括吡啶、吡咯等多种基团 [64] 。 图3微波辅助后合成方法制备氮掺杂碳材料示意图(a);所制备样品XPS谱图(b)[63]Fig.3Scheme of microwave assistance post synthesis for nitrogen-d...
对于N1s的XPS光谱峰显示了复合材料中氮的三种不同状态,分别是石墨-N (400.61 eV, 67.71 at.%),吡啶-N (398.5 eV, 3.18 at.%)和吡啶-N (399.8 eV, 29.11 at.%),证实了氮原子已经被引入石墨烯纳米片并提供了活性位点。 而且石墨-N可以帮助提高石墨烯的电导率,而吡啶-N和吡咯-N可以提高氮掺杂石墨烯的...
氮原子掺杂到碳材料中,会在不同的位置形成五种主要的氮掺杂结构,并以 XPS 结合能的不同进行区分:吡啶氮(Npyri,398-399 e V)、氨基氮(Namine,399-400 eV)、吡咯氮(Npyrro,400-401 eV)、石墨氮(Ngrap,401-402 eV)和氮的氧化物(Noxide,402-405 eV)。
图4C中o1s谱在532.1eV和533.7eV处出现两个峰,分别与O=C和O-C有关。N-Gh样品中少量含氧官能团可能有助于减轻重叠。N1s谱(图4D)拟合为399.3eV、400.5eV、401.7eV和402.9eV的4个峰,分别为吡啶氮(19.8%)、吡啶氮(54.2%)、石墨氮(11.9%)和C-NH2(14.1%)。
graphitic也是六元环，但是在平面内，可以成派键。graphitic氮原子可以提高rGO的mobility和conductivity ...
而高温热处理则降低了其石墨化程度.EA和XPS结果表明,Hummer法酸性氧化处理可以使在碳材料中掺入的N以石墨化的为主,高温热处理却使得石墨化氮转变为吡啶类的氮.ORR结果发现,活性的石墨化氮倾向于使ORR反应经历两电子过程,从而生成H2O2为主要产物;而吡啶类氮的活性位点更倾向于使ORR反应经过四电子过程,主产物是水....
这一发现表明钼原子与碳载体之间的界面处存在强电子耦合。N 1s XPS光谱显示存在吡啶-N(398.1eV)、吡咯-N(399.8eV)和四元-N(401.3eV),表明N与碳层成功结合。396.7ev处的峰值可以分配给与N-Mo键合有关的N 1s信号,这是氮化钼的特征峰。特别是吡啶和吡咯的N原子可以作为活性中心来增强对多硫化物的化学吸附。