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石墨烯/碳纳米管杂化纳米球：一种高效非金属氧还原电催化剂
氧还原反应在燃料电池、金属空气电池等领域起着重要的作用，在解决未来化石能源危机、环境恶化等问题上有着重大的技术需求。然而，氧还原反应一直受限于价格昂贵的贵金属铂等催化剂。近几十年来该领域研究一直致力于开发廉价高效的非金属催化剂来替代贵金属催化剂。
近来，中国科技大学徐航勋教授、浙江大学高超教授采用气溶胶辅助诱导自组装的方法，将石墨烯与碳纳米管组装出结构可控的石墨烯/碳纳米管杂化纳米球。并通过杂原子掺杂方式促进纳米球表面正负电荷分离，大大促进了氧分子在纳米球表面吸附解离，最终获得优异氧还原反应性能。电催化性能测试证实，采用本技术路线得到的产物在碱性体系中体现出比商用铂基催化剂更高的催化性能和稳定性；而且，通过这种方式得到的材料在酸性体系中也具有较高的催化活性。此外，采用本技术路线合成的产物组装的锌空气电池也具有优异的性能，这种新颖的合成方法克服了以往碳材料不能连续、规模化生产的不足。为基于石墨烯和碳纳米管等碳材料的电催化剂的合成与电催化性能的提升的研究开辟了新的思路。
该成果发表于近期《Advanced Materials》上。
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201505855/abstract
原文：A Highly Efficient Metal-Free Oxygen Reduction Electrocatalyst Assembled from Carbon Nanotubes and Graphene
Adv. Mater., 2016, 28, 4606-4613, DOI: 10.1002/adma.201505855