聚酞菁钴和碳纳米管复合材料用于电还原催化剂

最新推荐文章于 2024-11-08 15:08:28 发布

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分类专栏：超分子

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通过原位聚合方法制备的酞菁钴/碳纳米管复合材料表现出优异的电催化性能，电还原CO2的起始过电位低，法拉第效率高达90%，并且具有高催化转化频率和长期稳定性。

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聚酞菁钴和碳纳米管复合材料用于电还原催化剂

借助于碳纳米管特有的一维结构特点，利用酞菁钴聚合物与碳纳米管复合后产生的协同作用，大大提高了聚酞箐钴的导电性和电催化活性位点数量，加快了电催化还原CO2的动力学过程，从而获得了更佳的电催化性能。研究结果表明，该催化剂还原CO2的起始过电位可以和贵金属Au，Ag媲美，CO2转化生成CO的法拉第效率高达90%，且在相同过电势下的催化转化频率(TOF)超过了目前绝大多数有机或无机催化材料。此外，该催化剂能够维持长达24小时以上的电催化性能。

采用简单的原位聚合方法制备出聚酞箐钴/碳纳米管（CoPPc/CNT）复合材料。他们运用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)的方法表征了复合材料的化学组成和形貌。结果显示，生成的CoPPc/CNT保持了碳纳米管原有的一维结构，且聚酞菁钴在碳纳米管外壁形成了一层厚度均匀的聚合物层（图二）。研究者们利用拉曼(Raman)、红外(FT-IR)、紫外可见吸收(UV-vis)、同步辐射(XANES、EXAFS)等光谱分析手段进一步分析了复合材料的化学结构 (图三)。综合上述结果，此模板导向聚合的方法能够成功地制备出聚酞菁钴和碳纳米管有机-无机复合结构，得到了充分证实。区别于传统的大环分子与碳材料相互间的共价或非共价的键连方式，该工作中采用的模板导向聚合作用能够大大提高有机相的物理化学稳健性。

图二. CoPPc/CNT催化剂的制备流程及结构表征，包括SEM,TEM，HAADF以及EDS mapping

产品名称	别名	英文名称	cas
酞菁二锂		Phthalocyanine Dilithium	25510-41-2
5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟啉锌(II) 锌(II)TPP	四苯基卟啉锌(II)	5,10,15,20-Tetraphenyl-21H,23H-porphine Zinc(II) Zinc(II) TPP	14074-80-7
2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基卟啉	2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-卟吩	2,3,7,8,12,13,17,18-Octaethylporphyrin	2683-82-1
二氯酞菁锡(IV)	酞菁二氯化锡(IV)	Tin(IV) Phthalocyanine Dichloride	18253-54-8
酞菁二钠		Disodium Phthalocyanine	25476-27-1
5,10,15,20-四(2,4,6-三甲苯基)卟啉	5,10,15,20-四(2,4,6-三甲苯基) -21H,23H-卟吩	5,10,15,20-Tetrakis(2,4,6-trimethylphenyl)porphyrin	56396-12-4
5,9,14,18,23,27,32,36-八丁氧基-2,3-萘酞菁铜(II) 铜(II)-5,9,14,18,23,27,32,36-八丁氧基-2,3-萘酞菁	5,9,14,18,23,27,32,36-Octabutoxy-2,3-naphthalocyanine Copper(II)	Copper(II) 5,9,14,18,23,27,32,36-Octabutoxy-2,3-naphthalocyanine	155773-67-4
四苯基卟啉氯化铁(III)	5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟啉氯化铁(III) 5,10,15,20-Tetraphenyl-21H,23H-porphine Iron(III) Chloride	Iron(III) Tetraphenylporphyrin Chloride	16456-81-8
酞菁铁(II) (升华提纯)	Phthalocyanine Iron(II) (purified by sublimation)	Iron(II) Phthalocyanine (purified by sublimation)	132-16-1
[5-[双(4-己基苯基)氨基]-15-[2-(4-羧基苯基)乙炔基]-10,20-双(3,5-二-叔丁基苯基)卟啉]合锌(II)	YD2	[5-[Bis(4-hexylphenyl)amino]-15-[2-(4-carboxyphenyl)ethynyl]-10,20-bis(3,5-di-tert-butylphenyl)porphyrinato]zinc(II)	1201915-91-4
酞菁锡(II)	Phthalocyanine Tin(II)	Tin(II) Phthalocyanine	15304-57-1
酞菁镁(II)	Phthalocyanine Magnesium(II)	Magnesium(II) Phthalocyanine	1661-03-6
5,10,15,20-四(2,6-二氯苯基)卟吩	5,10,15,20-四(2,6-二氯苯基)卟啉	5,10,15,20-Tetrakis(2,6-dichlorophenyl)porphyrin	37083-37-7
2,3,7,8,12,13,17,18-八氟-5 ,10,15,20-四(五氟苯基)卟啉	全氟-5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟啉	2,3,7,8,12,13,17,18-Octafluoro-5,10,15,20-tetrakis(pentafluorophenyl)porphyrin	121399-88-0
酞氰化锌 (升华提纯)	酞菁锌	Zinc Phthalocyanine (purified by sublimation)