三维氮磷共掺杂石墨烯的制备及电催化氧还原性能研究

1

作者 靳伟诺 秦勇 刘扬 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期118-123,128,共7页

氧还原反应(ORR)是燃料电池和金属-空气电池的阴极反应,其缓慢的动力学是目前掣肘燃料电池和金属空气电池发展的主要因素。为了使反应顺利进行,常常需要使用金属(包括贵金属和过渡金属)基催化剂,但这些催化剂存在价格高、稳定性差等缺... 氧还原反应(ORR)是燃料电池和金属-空气电池的阴极反应,其缓慢的动力学是目前掣肘燃料电池和金属空气电池发展的主要因素。为了使反应顺利进行,常常需要使用金属(包括贵金属和过渡金属)基催化剂,但这些催化剂存在价格高、稳定性差等缺陷。非金属原子掺杂的碳基催化剂近年来被认为是一种具有前景的ORR电催化剂。在此,使用单一前驱体磷酸三聚氰胺和氧化石墨烯经水热然后退火制备了三维氮磷共掺杂石墨烯材料(3DNPG)。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对3DNPG的结构与组成进行了表征。结果表明:3DNPG具有独特的三维网状结构、较大的比表面积(514.38m 2/g),特别是还具有非常高的N(15.53%)和P(6.61%)掺杂量。用作碱性溶液里ORR的催化剂时,其起始电位为0.994V,半波电位为0.817V,极限电流为5.34mA/cm^(2),在48h后电流密度保持率仍维持在99%,因此是一种兼具优异活性和循环稳定性的ORR催化剂,在燃料电池、金属-空气电池等领域具有非常重要的应用价值。 展开更多

关键词 三维石墨烯 氮磷共掺杂石墨烯 氧还原反应 电催化剂

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于还原氧化石墨烯-MXene三维气凝胶修饰碳纤维超微电极的一氧化氮检测

2

作者 韦相宇 尚翎君 +3 位作者 李振新 于帅群 解琳艳 任琼琼 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期286-292,共7页

一氧化氮(NO)作为人体内重要的二级信使,在多种生理过程中起到关键作用,对其高灵敏度、高选择性的在体检测至关重要。基于电化学方法快速、准确、灵敏度高等优点,本研究提出了基于还原氧化石墨烯-MXene三维复合材料修饰碳纤维超微电极... 一氧化氮(NO)作为人体内重要的二级信使,在多种生理过程中起到关键作用,对其高灵敏度、高选择性的在体检测至关重要。基于电化学方法快速、准确、灵敏度高等优点,本研究提出了基于还原氧化石墨烯-MXene三维复合材料修饰碳纤维超微电极的NO检测方法。利用碳纤维超微电极极小的体积、良好的生物相容性和较高的灵敏度等优点,最大限度的减小电极本身对生物体的刺激和损伤。利用还原氧化石墨烯-MXene复合材料大的比表面积、高电导率、丰富的多孔结构及金纳米材料对NO的高催化性能,聚苯胺和聚邻苯二氨的高导电性和分子过滤性能,提高了电极的灵敏度和选择性。测得NO的线性检测范围为0.11~235.67μmol/L(R^(2)=0.998),检出限(S/N=3)为16.8 nmol/L,灵敏度为0.23 nA/(μmol/L)。该电极对抗坏血酸、多巴胺等体内常见干扰物没有响应,具有较强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 一氧化氮 MXene 三维还原氧化石墨烯 碳纤维超微电极

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂氧化石墨烯的制备及其对棉织物的负载改性

3

作者 闫佳瞳 郭琦 《现代纺织技术》 北大核心 2024年第8期7-14,共8页

为开发具有阻燃、导电复合功能织物,制备了氮掺杂氧化石墨烯,并利用其对棉织物进行负载改性。测试改性前后棉织物的质量增重率、阻燃、表面比电阻及断裂强力、抗弯刚度等服用性能,分析氮掺杂氧化石墨烯负载改性棉织物的可行性。结果表明... 为开发具有阻燃、导电复合功能织物,制备了氮掺杂氧化石墨烯,并利用其对棉织物进行负载改性。测试改性前后棉织物的质量增重率、阻燃、表面比电阻及断裂强力、抗弯刚度等服用性能,分析氮掺杂氧化石墨烯负载改性棉织物的可行性。结果表明:分散液(氮掺杂氧化石墨烯/氧化石墨烯)对棉织物负载改性的最佳质量浓度为6 g/L。在此质量浓度下,改性棉织物的质量增重率、极限氧指数、断裂强力及抗弯刚度均随分散液(氮掺杂氧化石墨烯/氧化石墨烯)负载改性次数的增加而上升,表面比电阻与透气率则随氮掺杂氧化石墨烯负载改性次数的增加而降低。负载改性到达一定次数时,各项性能指标趋于稳定。同时,氮掺杂氧化石墨烯负载改性棉织物的交联稳定性优于氧化石墨烯负载改性棉织物,使得氮掺杂氧化石墨烯负载改性棉织物的质量增重率、极限氧指数、断裂强力与抗弯刚度高于氧化石墨烯负载改性棉织物,表面比电阻与透气率低于氧化石墨烯负载改性棉织物。水洗负载改性7次的改性棉织物,发现水洗4次时的性能指标与未经水洗负载改性1次的性能指标相当。文章发现利用氮掺氧化杂氧化石墨烯负载改性来制备复合功能棉织物具有可行性,为氧化石墨烯材料在功能织物中的应用提供了一定的参考价值。 展开更多

关键词 氮掺杂氧化石墨烯 质量增重率 阻燃 表面比电阻 服用性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂石墨烯修饰电极的制备及对鸟嘌呤的电催化氧化 被引量：4

4

作者 郑波 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期780-784,共5页

采用高温热退火方法制备了氮掺杂的石墨烯,并制备了氮掺杂石墨烯修饰玻碳电极(NG/GCE),研究其对鸟嘌呤的电催化氧化作用。实验考察了溶液pH值、扫速、鸟嘌呤浓度的影响。结果表明,鸟嘌呤在NG/GCE上的氧化是不可逆过程,修饰电极可以增强... 采用高温热退火方法制备了氮掺杂的石墨烯,并制备了氮掺杂石墨烯修饰玻碳电极(NG/GCE),研究其对鸟嘌呤的电催化氧化作用。实验考察了溶液pH值、扫速、鸟嘌呤浓度的影响。结果表明,鸟嘌呤在NG/GCE上的氧化是不可逆过程,修饰电极可以增强鸟嘌呤在电极表面的吸附,对鸟嘌呤具有很好的电催化氧化性能,降低了鸟嘌呤氧化电位。在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中检测鸟嘌呤,其氧化峰电流在5.0×10-6～1.0×10-4 mol/L浓度范围内呈良好的线性关系,检出限(3σ)为1.0×10-6 mol/L。 展开更多

关键词 石墨烯 氮掺杂 鸟嘌呤 电催化氧化

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂石墨烯/氧化亚铜复合凝胶的制备与性能 被引量：1

5

作者 李亮 陈海春 +3 位作者 邱唯楚 申小松 喻航达 喻湘华 《武汉工程大学学报》 CAS 2018年第4期410-414,共5页

为了拓展石墨烯凝胶材料在污水处理领域的应用,以氧化石墨烯与氢氧化铜为前驱物,氨水为氮源,葡萄糖为还原剂,利用一步水热法制备了氮掺杂石墨烯/氧化亚铜(NG/Cu_2O)复合凝胶材料。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜表征产物的微观形貌与... 为了拓展石墨烯凝胶材料在污水处理领域的应用,以氧化石墨烯与氢氧化铜为前驱物,氨水为氮源,葡萄糖为还原剂,利用一步水热法制备了氮掺杂石墨烯/氧化亚铜(NG/Cu_2O)复合凝胶材料。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜表征产物的微观形貌与结构,通过紫外-可见分光光度计测试NG/Cu_2O复合材料在不同的光照环境下对罗丹明B(RhB)染料所表现出的吸附降解性能。实验结果表明,与NG凝胶相比,NG/Cu_2O复合凝胶材料表现出更好的吸附与催化降解能力,且在紫外光的光照环境下对RhB染料的吸附降解性能最佳。 展开更多

关键词 氮掺杂石墨烯 氧化亚铜 复合材料 凝胶

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于自掺杂聚苯胺/氧化石墨烯三维交联纳米墙同步检测水中Cd^(2+)和Pb^(2+)

6

作者 陈丽华 赵金龙 杨涛 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第4期363-367,共5页

利用自掺杂聚苯胺(SPAN)/氧化石墨烯(GNO)纳米复合材料修饰的玻碳电极(GCE),采用阳极溶出伏安法,实现了对水中不同浓度的铅、镉离子的同步检测。该纳米复合材料具有独特的三维交联的纳米墙结构,跟其他传统材料修饰的电极相比,具有更大... 利用自掺杂聚苯胺(SPAN)/氧化石墨烯(GNO)纳米复合材料修饰的玻碳电极(GCE),采用阳极溶出伏安法,实现了对水中不同浓度的铅、镉离子的同步检测。该纳米复合材料具有独特的三维交联的纳米墙结构,跟其他传统材料修饰的电极相比,具有更大的有效面积、更强的导电性和高的稳定性。实验结果表明:铅、镉在SPAN-GNO修饰的玻碳电极上分别于-0.524,-0.720V出现灵敏的电位溶出峰,与单独的SPAN与GNO相比,这种独特的纳米墙结构赋予了该复合材料更好的吸附能力与更强的溶出峰电流。在铅、镉离子共存条件下,1~100μg·L-1浓度范围内,该修饰电极具有良好的线性关系,最低检测限分别达到4.83×10-9g·L-1和4.43×10-7g·L-1,均低于国家饮用水卫生标准。 展开更多

关键词 自掺杂聚苯胺 氧化石墨烯 铅镉 同步检测 三维交联纳米墙

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂氧化石墨烯的制备及其氧还原催化性能研究

7

作者 石璞 陈真 李文 《包装学报》 2020年第2期16-21,29,共7页

以腺嘌呤为掺杂氮源,以均苯三酸为辅助碳源,采用水热法对多层氧化石墨烯进行氮掺杂,在惰性气氛下煅烧得到氮掺杂氧化石墨烯(NGO),重点研究了腺嘌呤用量对产物的氧还原催化性能的影响。利用上海辰华电化学工作站,采用线性扫描伏安法对其... 以腺嘌呤为掺杂氮源,以均苯三酸为辅助碳源,采用水热法对多层氧化石墨烯进行氮掺杂,在惰性气氛下煅烧得到氮掺杂氧化石墨烯(NGO),重点研究了腺嘌呤用量对产物的氧还原催化性能的影响。利用上海辰华电化学工作站,采用线性扫描伏安法对其氧还原催化性能进行测试分析,并利用Koutecky-Levich方程对其氧还原电子转移数进行计算。结果表明,以腺嘌呤作为氮源能够大幅度地提高氧化石墨烯的催化性能,当腺嘌呤用量为6 mmol时,所制得的氮掺杂氧化石墨烯NGO-3的催化性能最好,催化氧气还原以4e-途径进行。 展开更多

关键词 水热法 氮掺杂 氧化石墨烯 氧还原反应

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂还原氧化石墨烯负载铂催化剂的制备及甲醇电氧化性能 被引量：7

8

作者 王丽 马俊红 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1267-1273,共7页

采用高温热解聚苯胺修饰的氧化石墨烯(PANI-GO),得到了氮掺杂的还原氧化石墨烯碳材料(N-RGO),以其负载Pt制备了Pt/N-RGO纳米结构电催化剂.采用透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)谱及拉曼光谱等技术对N-RGO和Pt/N-RG... 采用高温热解聚苯胺修饰的氧化石墨烯(PANI-GO),得到了氮掺杂的还原氧化石墨烯碳材料(N-RGO),以其负载Pt制备了Pt/N-RGO纳米结构电催化剂.采用透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)谱及拉曼光谱等技术对N-RGO和Pt/N-RGO的形貌及结构进行了表征,用循环伏安、计时电流等电化学技术研究了Pt/N-RGO电极催化剂对CO溶出反应和甲醇电氧化反应的催化性能.结果表明:高温热解PANIGO可同时实现GO的还原及其氮掺杂的过程,氮掺杂引起还原氧化石墨烯碳材料表面缺陷结构和导电性的增加;与相应的未掺杂氮样品Pt/RGO相比较,Pt/N-RGO样品上Pt颗粒的分散更均匀,显示出更强的抗CO毒化能力和更高的甲醇电氧化催化活性及稳定性. 展开更多

关键词 聚苯胺 还原氧化石墨烯 氮掺杂 铂电催化剂 甲醇氧化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于内嵌钴/氮掺杂多孔碳三维石墨烯笼的抗团聚高效氧还原电催化剂 被引量：5

9

作者 修陆洋 于梦舟 +2 位作者 杨鹏举 王治宇 邱介山 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期715-725,共11页

氧还原反应是决定燃料电池、金属-空气电池等多种新型清洁能源存储与转化技术之性能与应用的关键反应.铂及其合金是目前催化活性最好的氧还原反应催化剂,但其高昂的成本限制了规模化应用.在小尺寸效应作用下,微纳米结构催化剂颗粒在电... 氧还原反应是决定燃料电池、金属-空气电池等多种新型清洁能源存储与转化技术之性能与应用的关键反应.铂及其合金是目前催化活性最好的氧还原反应催化剂,但其高昂的成本限制了规模化应用.在小尺寸效应作用下,微纳米结构催化剂颗粒在电极制备与电化学反应过程中的团聚限制了催化剂本征催化活性的充分发挥.本文基于喷雾热解技术,发展了一种基于内嵌钴/氮掺杂多孔碳三维石墨烯笼的高活性、抗团聚非贵金属氧还原反应催化剂.此结构中,金属有机骨架化合物ZIF-67衍生的钴/氮掺杂多孔碳纳米结构是催化氧还原反应的活性中心,包覆其外的三维石墨烯笼不仅可在钴/氮掺杂碳纳米结构之间构建连续的三维载流子传导网络,且可高效抑制其在催化剂制备与电化学反应过程中的团聚与活性损失.在碱性电解液中,此类非贵金属催化剂表现出可与铂基催化剂媲美的氧还原反应活性和优异的稳定性. 展开更多

关键词 氧还原反应 电催化剂 钴/氮掺杂碳 三维石墨烯 喷雾干燥

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂石墨烯/多酚氧化酶修饰电极检测苯酚 被引量：4

10

作者 李晓霞 朴金花 梁振兴 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1306-1312,共7页

制备了基于氮掺杂石墨烯的多酚氧化酶修饰电极,并将其应用于苯酚的检测。首先利用改进的Hummers方法制备氧化石墨,然后以聚苯胺为氮源,采用水热还原法制备了氮掺杂石墨烯材料,采用扫描电子显微镜、原子力显微镜对制备得到的氮掺杂石墨... 制备了基于氮掺杂石墨烯的多酚氧化酶修饰电极,并将其应用于苯酚的检测。首先利用改进的Hummers方法制备氧化石墨,然后以聚苯胺为氮源,采用水热还原法制备了氮掺杂石墨烯材料,采用扫描电子显微镜、原子力显微镜对制备得到的氮掺杂石墨烯进行微观结构表征。将制备得到的氮掺杂石墨烯与多酚氧化酶复合,利用戊二醛交联的方法制备酶修饰电极,采用循环伏安法、差示脉冲伏安法等电化学方法研究了该酶修饰电极的电化学性能及最优运行条件,结果表明在pH值为6.5时酶修饰电极性能最优;该酶修饰电极对苯酚的检出限为1.21×10^-6 mol·L^-1(S/N=3),线性检测范围为2×10^-5~7.7×10^-4 mol·L^-1。同时,该酶修饰电极具有很好的抗干扰性能,可用于水中苯酚含量的检测。 展开更多

关键词 酶修饰电极 多酚氧化酶 氮掺杂石墨烯 苯酚

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂氧化石墨烯对HMX热分解性能的影响 被引量：9

11

作者 张婷 郭雨 +2 位作者 李瑶瑶 郭兆琦 马海霞 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期346-351,共6页

为研究氮掺杂氧化石墨烯对环四亚甲基四硝胺(HMX)热分解性能的影响,采用Hummer法制备出氧化石墨烯(GO),然后以尿素为氮源,通过水热还原法得到一种氮掺杂氧化石墨烯(N-GO);采用X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电... 为研究氮掺杂氧化石墨烯对环四亚甲基四硝胺(HMX)热分解性能的影响,采用Hummer法制备出氧化石墨烯(GO),然后以尿素为氮源,通过水热还原法得到一种氮掺杂氧化石墨烯(N-GO);采用X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)及傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对其结构进行了表征,并将其复合到HMX中得到N-GO/HMX,采用差示扫描量热法研究了氮掺杂氧化石墨烯对HMX的催化热分解作用。结果表明,氮掺杂氧化石墨烯对HMX的热分解催化活性比未掺杂的石墨烯好,可使HMX的放热分解温度从283.16℃提前至281.96℃,表观活化能从514.61kJ/mol降至484.36kJ/mol,指前因子从1046.86s^-1降至1044.05s^-1。这是源于N原子掺杂进入石墨烯骨架后,引入未配对的电子对,从而增加了石墨烯表面电荷密度和可参与反应的活性位点,进而促进HMX的分解。 展开更多

关键词 分析化学 氮掺杂石墨烯 催化活性 水热还原法 HMX 氧化石墨烯

在线阅读 下载PDF 职称材料

固相剪切磨盘碾磨法制备四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料及其在锂离子电池中的应用 被引量：3

12

作者 王青福 刘新刚 +1 位作者 康文彬 张楚虹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第21期3689-3696,共8页

固相剪切磨盘碾磨法是一种基于全固相反应、不同于传统球磨方法制备微纳米基功能复合材料的新方法。本文以石墨和纳米四氧化三铁为原料,三聚氰胺为氮掺杂剂,采用固相剪切磨盘碾磨法,成功制备了四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料(Fe_3O_4/... 固相剪切磨盘碾磨法是一种基于全固相反应、不同于传统球磨方法制备微纳米基功能复合材料的新方法。本文以石墨和纳米四氧化三铁为原料,三聚氰胺为氮掺杂剂,采用固相剪切磨盘碾磨法,成功制备了四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料(Fe_3O_4/N-G)。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(RM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、比表面积(BET)测试和电化学测试对样品结构、形貌和电化学性能进行表征。测试结果显示:该方法能够在将石墨剥离成少数层石墨烯的同时,实现石墨烯的氮掺杂以及与Fe_3O_4的均匀复合,最终制得Fe_3O_4/N-G复合材料;将该复合材料作为锂离子电池负极材料,表现出优异的循环稳定性,在100mA·g-1的电流密度下经过100次循环后,Fe_3O_4/N-G可逆比容量保持在869 mAh·g-1,远高于纯Fe_3O_4的78mAh·g-1。该方法为制备石墨烯基复合电极材料提供了绿色环保、简便易行的新方法。 展开更多

关键词 四氧化三铁/氮掺杂石墨烯复合材料 固相剪切磨盘碾磨 锂离子电池

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维氮掺杂石墨烯对水中铅和镉的吸附 被引量：4

13

作者 陈海玲 宋昕鸿 +1 位作者 赵婷婷 陈曦 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1348-1353,共6页

采用多巴胺(DA)作为还原剂和功能化试剂,进行了氧化石墨烯的功能化,制备了三维结构的氮掺杂石墨烯材料(rGO-DA)。与还原性氧化石墨烯(rGO)对比,rGO-DA具有更大的吸附容量。rGO-DA对Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附容量分别为91.4,43.5 mg/g。考... 采用多巴胺(DA)作为还原剂和功能化试剂,进行了氧化石墨烯的功能化,制备了三维结构的氮掺杂石墨烯材料(rGO-DA)。与还原性氧化石墨烯(rGO)对比,rGO-DA具有更大的吸附容量。rGO-DA对Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附容量分别为91.4,43.5 mg/g。考察了吸附时间、pH值、初始浓度对Pb^(2+)和Cd^(2+)吸附效果的影响。结果表明,rGO-DA对Pb^(2+)和Cd^(2+)吸附达到平衡的时间为120 min,最佳pH值为5.0。在Pb^(2+)和Cd^(2+)初始浓度小于30μg/m L时,二者的吸附去除率分别为100%和87.7%。在吸附Pb^(2+),Cd^(2+)后,rGO-DA可轻松从水体中移除。用HCl脱附,循环使用3次后,rGO-DA对Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附容量无明显变化,可再生并重复使用。 展开更多

关键词 三维石墨烯 铅 镉 氮掺杂

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极高灵敏测定辣椒素 被引量：6

14

作者 牙禹 蒋翠文 +4 位作者 李焘 唐莉 宁德娇 闫飞燕 谢丽萍 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第22期211-215,共5页

采用一步水热合成法制备氧化氮掺杂石墨烯(nitrogen-doped graphene oxide,NGO),采用X射线光电子能谱,透射电子显微镜对其进行表征。采用滴涂法制备了氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极(nitrogen-doped graphene oxide/carbon paste electro... 采用一步水热合成法制备氧化氮掺杂石墨烯(nitrogen-doped graphene oxide,NGO),采用X射线光电子能谱,透射电子显微镜对其进行表征。采用滴涂法制备了氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极(nitrogen-doped graphene oxide/carbon paste electrode,NGO/CPE),研究辣椒素在NGO/CPE上的电化学行为,发现与裸碳糊电极相比,NGO/CPE能显著增加辣椒素的响应信号。优化了NGO质量浓度、富集时间、介质p H值等实验参数,利用差分脉冲伏安法对辣椒素进行测定,辣椒素氧化峰电流与其质量浓度在5.0~1 200μg/L范围内呈良好线性关系,检出限为2.0μg/L(RSN=3)。将本方法用于辣椒粉样品中辣椒素含量检测,结果与比色法基本一致。 展开更多

关键词 氧化氮掺杂石墨烯 辣椒素 修饰电极 电分析 差分脉冲伏安法

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维氮掺杂石墨烯分子印迹传感器在联苯菊酯检测中的应用 被引量：3

15

作者 白静 朱冰 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期658-662,共5页

以联苯菊酯为模板分子,邻氨基苯酚为功能单体,采用循环伏安法,在三维氮掺杂石墨烯修饰玻璃电极表面电聚合一层联苯菊酯分子印迹膜,构建快速检测联苯菊酯的分子印迹电化学传感器。在最佳实验条件下,联苯菊酯在5×10^(-5)-5×10^(... 以联苯菊酯为模板分子,邻氨基苯酚为功能单体,采用循环伏安法,在三维氮掺杂石墨烯修饰玻璃电极表面电聚合一层联苯菊酯分子印迹膜,构建快速检测联苯菊酯的分子印迹电化学传感器。在最佳实验条件下,联苯菊酯在5×10^(-5)-5×10^(-11)mol/L浓度范围内与其差分脉冲伏安电流差具有良好的线性关系,相关系数为0.9951,检出限(S/N=3)为3.83×10^(-11)mol/L,加标回收率在86.44%-104.68%之间。该传感器检测联苯菊酯操作简单、灵敏度高、选择性好、检测成本低。 展开更多

关键词 联苯菊酯 三维氮掺杂石墨烯 电聚合 分子印迹电化学传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂石墨烯修饰丝网印刷电极测量油脂氧化诱导时间 被引量：1

16

作者 王巍巍 朱振中 向思敏 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期149-153,共5页

构建了一种氮掺杂石墨烯(NRG)修饰丝网印刷电极交流阻抗法测量油脂氧化诱导时间的新型测量体系。优化了电极组成和阻抗测量条件,研究了油脂阻抗值与过氧化值随时间的变化关系。结果表明:最优条件为导电碳浆配方为氧化石墨烯、碳纳米管... 构建了一种氮掺杂石墨烯(NRG)修饰丝网印刷电极交流阻抗法测量油脂氧化诱导时间的新型测量体系。优化了电极组成和阻抗测量条件,研究了油脂阻抗值与过氧化值随时间的变化关系。结果表明:最优条件为导电碳浆配方为氧化石墨烯、碳纳米管、鳞片石墨粉和四乙氧基硅氧烷(TEOS)质量比为0. 1∶0. 1∶1∶2,NRG修饰量3μL,支持电解质为p H 7. 0的磷酸盐缓冲液,体积比1∶2的乙腈与磷酸盐缓冲液(pH 7. 0)为萃取剂,油和萃取剂体积比1∶1,流量1. 5 m L/min,测量频率(5～8)×10~5Hz。在最优条件下,萃取剂能较快速高效地萃取油脂氧化过程中产生的极性和弱极性氧化产物,所建立的测量体系能够灵敏地检测萃取相的阻抗值及其变化。由油脂氧化过程中阻抗值-时间曲线所得的氧化诱导时间,与由国标法所得的氧化诱导时间的相对偏差小于5%,F检验和t检验结果表明两种方法之间不存在系统误差。 展开更多

关键词 氮掺杂石墨烯 丝网印刷电极 油脂 氧化诱导时间 交流阻抗法

在线阅读 下载PDF 职称材料

量子点诱导高氮掺杂提高氧化石墨烯基超级电容器性能 被引量：1

17

作者 李震领 秦思远 +3 位作者 杜强 李维 刘爽 闵济海 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第8期826-830,共5页

使用氧化石墨烯量子点(GQD)嵌入氧化石墨烯(GO)层间,在NH氛围下采用光照辐射进行还原和氮掺杂,制备一种类“三明治”结构的超级电容器电极材料。光化学还原法可以在短时间内实现材料的还原和掺氮。氧化石墨烯量子点丰富的边缘活性位点... 使用氧化石墨烯量子点(GQD)嵌入氧化石墨烯(GO)层间,在NH氛围下采用光照辐射进行还原和氮掺杂,制备一种类“三明治”结构的超级电容器电极材料。光化学还原法可以在短时间内实现材料的还原和掺氮。氧化石墨烯量子点丰富的边缘活性位点使氮的原子数分数高达18.19%,大幅提高了材料的湿润性和电导率。同时量子点嵌入氧化石墨烯层间,可以有效防止氧化石墨烯片的堆叠,增加材料中离子通道数量。制备的两电极超级电容器在0.3 A/g电流密度下的比容量高达380 F/g,电极充放电循环2 000次以后,电容量仍然保持初始电容量的86%。这种富氮石墨烯在新型储能系统中具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 氧化石墨烯(GO) 氧化石墨烯量子点(GQD) 超级电容器 储能系统 氮掺杂

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮硼双掺杂石墨烯负载磷化镍催化剂的表征及其加氢反应机理 被引量：3

18

作者 徐海升 郜鹏程 +1 位作者 薛媚月 范峥 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期517-524,共8页

采用水热法制备氮硼双掺杂还原氧化石墨烯(N_(4)B_(1)-rGO)载体,当磷化镍负载质量分数为20%时,分别以Al_(2)O_(3)、rGO、N-rGO和N_(4)B_(1)-rGO为载体,通过浸渍-热分解法制备20%Ni_(2)P/Al_(2)O_(3)、20%Ni_(2)P/rGO、20%Ni_(2)P/N-rGO... 采用水热法制备氮硼双掺杂还原氧化石墨烯(N_(4)B_(1)-rGO)载体,当磷化镍负载质量分数为20%时,分别以Al_(2)O_(3)、rGO、N-rGO和N_(4)B_(1)-rGO为载体,通过浸渍-热分解法制备20%Ni_(2)P/Al_(2)O_(3)、20%Ni_(2)P/rGO、20%Ni_(2)P/N-rGO和20%Ni_(2)P/N_(4)B_(1)-rGO催化剂。采用N 2吸附-脱附、FT-IR、XRD、SEM、TGA等手段对载体及催化剂进行表征,并以苯酚选择性加氢制备环己酮为反应体系评价4种催化剂的反应性能。结果表明:在反应温度160℃、反应压力0.5 MPa、反应时间4 h、催化剂用量0.3 g的条件下,20%Ni_(2)P/N_(4)B_(1)-rGO催化剂进行苯酚选择性加氢反应性能较好,苯酚转化率为72.36%,环己酮选择性达到61.06%;20%Ni_(2)P/N_(4)B_(1)-rGO催化剂具有介孔结构、较大的比表面积和良好的热稳定性,以及优异的催化活性和选择性,归因于Ni_(2)P在载体表面有较好的分散度和N_(4)B_(1)-rGO与Ni_(2)P间良好的协同作用。 展开更多

关键词 氮硼双掺杂 还原氧化石墨烯 苯酚 环己酮 反应机理

在线阅读 下载PDF 职称材料

氮掺杂石墨烯的p型场效应及其精细调控（英文） 被引量：2

19

作者 彭鹏 刘洪涛 +2 位作者 武斌 汤庆鑫 刘云圻 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1282-1290,共9页

石墨烯因独特的性质和潜在的应用在过去十年受到广泛重视。得益于石墨烯研究的繁荣,氧化石墨烯作为石墨烯的最常见的衍生物,近年来也获得广泛的研究。氧化石墨烯不仅可以通过高温退火还原得到光电性质都类似石墨烯的还原氧化石墨烯,而... 石墨烯因独特的性质和潜在的应用在过去十年受到广泛重视。得益于石墨烯研究的繁荣,氧化石墨烯作为石墨烯的最常见的衍生物,近年来也获得广泛的研究。氧化石墨烯不仅可以通过高温退火还原得到光电性质都类似石墨烯的还原氧化石墨烯,而且因其结构中存在羧基、羰基和羟基等含氧基团,为石墨烯的性能调控提供了可能。常见的做法是通过引入外来原子比如氮原子来调控石墨烯的化学催化和光电性质。然而至今在氮掺杂石墨烯的研究中,氮的类型和所处化学环境对石墨烯电学性能的影响尚不清楚,而这会影响石墨烯后续的电学和催化应用。因此,合成特定类型的氮掺杂石墨烯并研究其对后续应用的影响是必要的。我们通过氧化石墨烯和邻芳基二胺的希夫碱缩合反应成功合成了吡嗪和吡啶氮掺杂石墨烯,研究了氮的类型对石墨烯电学性能的影响。吡嗪氮掺杂的石墨烯表现出弱的n型掺杂,而强吸电子的三氟甲基基团的引入,会让吡嗪氮掺杂的石墨烯由弱n型掺杂转变为明显的p型掺杂。当在吡嗪氮中同时引入吡啶氮时,石墨烯也表现为弱的p型掺杂。因此,石墨烯的性能可以通过控制吸电子基团和掺杂不同类型的氮来实现精细调控,从而为石墨烯的应用提供更多潜在可能。 展开更多

关键词 还原氧化石墨烯 氮掺杂 希夫碱反应 吸电子基团 场效应晶体管

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨烯基氮掺杂多孔碳的制备及其储能性能 被引量：3

20

作者 米盼盼 李媛 +1 位作者 郭明钢 代岩 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期123-129,共7页

以氧化石墨烯为结构诱导试剂,以葡萄糖酸锌为碳源,尿素为氮源制备二维氮掺杂多孔碳。氧化石墨烯可以诱导二维结构的形成,并且高温炭化得到的石墨烯可有效地改善多孔碳材料的电子传输能力,葡萄糖酸锌中的锌离子可在高温下挥发继而作为造... 以氧化石墨烯为结构诱导试剂,以葡萄糖酸锌为碳源,尿素为氮源制备二维氮掺杂多孔碳。氧化石墨烯可以诱导二维结构的形成,并且高温炭化得到的石墨烯可有效地改善多孔碳材料的电子传输能力,葡萄糖酸锌中的锌离子可在高温下挥发继而作为造孔剂改善多孔碳的孔道结构,而尿素引入的氮原子可以提供赝电容改善电化学性能。通过尿素用量以及炭化温度的调控,优化二维氮掺杂多孔碳的制备条件,以其作为电极材料应用于超级电容器中,展现了优异的性能。结果表明:在0.1A/g的电流密度下,二维氮掺杂多孔碳电极展现了176.8F/g的容量,在10A/g下依旧可以保持71.9%的倍率。以二维氮掺杂多孔碳为电极制备的对称电容器在5A/g的电流密度下循环10000次后依然可以保持初始容量的80.4%,展现了优异的循环稳定性。 展开更多

关键词 超级电容器 氧化石墨烯 氮掺杂多孔碳 葡萄糖酸锌 二维结构

在线阅读 下载PDF 职称材料