[發明專利]一種優選的電化學法評價電催化材料的氧化還原活性方法

在審

• 申請號: 201711379241.1
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108107150A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 段德良;王全;胡俊濤;朱婷婷;游東;殷關美;曹倫
• 申請（專利權）人: 云南大學
• 主分類號: G01N31/10
• 分類號: G01N31/10;G01N27/30;G01N27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種優選抗壞血酸探針和石墨烯載體電化學法評價電催化材料的氧化還原活性方法，涉及一種制備電極的方法和評價電催化材料的氧化還原活性方法。該方法包含制備電極和電化學評價：（1）優選石墨烯載體，以一定配比和電催化材料超聲混合均勻，滴涂或涂布于基體電極上；（2）以循環伏安法和交流阻抗法對抗壞血酸探針進行電化學評價電催化材料的催化作用。方法適用于電催化材料的活性篩選和評價、進行活性導向的材料合成。

技術領域

本發明屬于電化學領域，涉及一種優選抗壞血酸探針和石墨烯載體電化學法評價電催化材料的氧化還原活性方法，涉及一種制備電極的方法和評價電催化材料的氧化還原活性方法。適用于高活性的電極材料尤其是多元復合材料的性能篩選。

背景技術

石墨烯（Graphene）是一種以sp2雜化碳原子的方式形成的平面蜂窩狀薄膜，是一種僅有一個原子層厚度的準二維材料，因此又稱它為單原子層石墨。它從外觀上看幾乎是接近透明的，在吸收光方面它只吸收了2.3%的光；被認為是世界上最薄、最堅硬的納米材料；它的導熱系數甚至比碳納米管和金剛石還要高，而且因它的電阻率僅為10-6Ω·cm，所以被冠以世上電阻率最小的材料之稱。由于它在導電性方面具有巨大的優勢，在微電子領域它也占有不可動搖的優勢應用地位。在新能源領域如鋰離子電池、超級電容器等領域，因其比表面積大、傳導性高，所以可作為電極材料助劑。電催化材料尤其是納米材料的性能評價是功能材料的核心技術指標，如何以客觀、直接、高效的指標反應其活性是核心難題。借助循環伏安法可以判斷物質氧化還原的可逆性和得失電子的難易程度,它們都伴隨有電子傳遞。如果一種電活性物質的可逆性差，那么它的氧化峰與還原峰峰高將不一樣，而且也沒有對稱性。本方法提供了石墨烯載體，抗壞血酸探針，對抗壞血酸的電催化氧化的高靈敏度變化比較活性指標，實現客觀、直接、高效地評價。

發明內容

本發明的目的在于提供一種優選抗壞血酸探針和石墨烯載體電化學法評價電催化材料的氧化還原活性方法，方法適用于電催化材料的活性篩選和評價、進行活性導向的材料合成。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

優選抗壞血酸探針和石墨烯載體電化學法評價電催化材料的氧化還原活性方法，該方法包含制備電極和電化學評價：（1）優選石墨烯載體，以一定配比和電催化材料超聲混合均勻，滴涂或涂布于基體電極上；（2）以循環伏安法和交流阻抗法對抗壞血酸探針進行電化學評價電催化材料的催化作用。本方法適用于電催化材料的活性篩選和評價、進行活性導向的材料合成，可以快速高效的篩選出高活性的電催化材料，降低開發新材料的成本，指導新工藝的研發。選擇以抗壞血酸為探針，電化學法評價電催化材料的氧化還原活性；選擇以石墨烯為載體，電化學法評價電催化材料的氧化還原活性。

本發明的優點和效果是：

實現客觀、直接、高效地評價，適用于電催化材料的活性篩選和評價、進行活性導向的材料合成。

附圖說明

圖1 氫氧化鎳材料的石墨烯載體電極的循環伏安圖（以抗壞血酸為探針），

圖2 氫氧化鎳與載體石墨烯按不同配比制備電極的循環伏安圖（以抗壞血酸為探針），

圖3裸玻碳電極、石墨烯、鉑納米材料-石墨烯修飾電極的CV圖（以抗壞血酸為探針），

圖4鉑納米材料-石墨烯材料的掃描電鏡圖，

圖5 氫氧化鑭納米材料-石墨烯配比的CV圖（以鐵氰化鉀/亞鐵氰化鉀為探針），

圖6 不同配比的氫氧化鑭-石墨烯復合材料修飾電極的CV圖（以抗壞血酸為探針）。

具體實施方式

實施例1