昆明理工大学化学工程学院、云南中烟工业有限责任公司YiRong Li等–分级多孔石墨烯的可扩展合成及其在电催化中的应用

三维石墨烯由于其独特的物理化学性质和多孔材料的优点而受到广泛关注。我们在此报告了一种基于绿色电化学过程的可扩展方法，从铁片合成三维分级多孔石墨烯。分级多孔结构使这种三维石墨烯具有广泛的适用性，其已被用于制造氧还原反应的高效电催化剂。开发了一种的由铁片合成Fe₃O₄ NCs的绿色电化学过程的方法。所合成的Fe₃O₄ NCs可作为模板构建3D分级多孔石墨烯。鉴于其高表面积和分级多孔结构，这种多孔石墨烯有望适用于吸收、储能和催化等广泛应用。

图1. （a） 合成Fe₃O₄ NCs的装置示意图；（b） Fe₃O₄ NCs的SEM和TEM（插图）图谱；（c） Fe₃O₄ NCs的XRD图谱。

图2. 分级多孔石墨烯的（a）SEM、（b）TEM和（c）HRTEM图谱；（d）分级多孔石墨烯的 HAADF-STEM图谱和XRD图谱的相应元素图谱。

图3. 分级多孔石墨烯的表征：（a）N₂吸附等温线；（b） 孔径分布曲线；（c） XRD图谱；（d） 拉曼光谱。

图4. Pt/PG的（a） TEM和（b）HRTEM图像；（c） Pt/PG和Pt/c的LSV曲线；Pt/PG的（d） H₂O₂产率（顶部）和电子转移数（底部）。

相关研究成果由昆明理工大学化学工程学院、云南中烟工业有限责任公司Yirong Li等人于2023年发表在Materials Letters (https://doi.org/10.1016/j.matlet.2023.134222)上。原文：Scalable synthesis of hierarchically porous graphene and its applications in electrocatalysis。