從氧化石墨中獲得石墨烯材料在負(fù)載金屬催化劑中具有很大的應(yīng)用潛力，但在通過(guò)化學(xué)氣相沉積制備的高質(zhì)量石墨烯(CVDG)上均勻負(fù)載金屬納米粒子仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。中國(guó)科技大學(xué)朱彥武課題組成功制備了在CVDG上均勻負(fù)載具有約3.3?nm尺寸的鉑納米粒子的超薄復(fù)合薄膜(Pt-CVDG)，并且這種薄膜可通過(guò)類似CVDG轉(zhuǎn)移的方法轉(zhuǎn)移到目標(biāo)襯底上。本工作近期發(fā)表于Science China Materials,?2018, doi:10.1007/s40843-018-9366-x。

圖1??合成Pt-CVDG薄膜的示意圖

Pt-CVDG薄膜在甲醇催化氧化中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能，具有高達(dá)94.1?m2/g(Pt)的電化學(xué)活性表面積，并且在0.7?V下具有293.1?mA/mg(Pt)的高質(zhì)量活性電流密度，該電流密度幾乎是相同條件下商業(yè)Pt/C的兩倍。

圖2?鉑和鉑釕修飾石墨烯薄膜的甲醇氧化催化性能

此外，為進(jìn)一步提高催化性能，將釕沉積到Pt-CVDG薄膜上，在Ru覆蓋率達(dá)到50%時(shí)得到比原始樣品高2倍的催化電流密度且催化起始電位降低0.2?V。同時(shí)這種基于CVDG的復(fù)合薄膜為評(píng)估Pt NPs-碳雜化催化劑性能的極限提供了一個(gè)簡(jiǎn)單模型。