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       開發高效的陰極催化劑對Li-O₂電池的應用有很大的促進作用。本文采用水熱退火和NaBH4還原后處理的方法合成了核-殼型MoS₂ x@CNTs復合材料，將缺陷的MoS₂納米片均勻地包覆在三維碳納米管(CNT)網上。結果表明，它對LOBs的氧還原和析氧反應均具有良好的雙功能催化活性。一方面，表面工程策略可以有效構建含硫空位MoS₂納米片上的電荷重新分布，顯著促進了Li-O₂催化動力學;另一方面，導電、高比表面積的CNT網絡有利于傳質，為復合陰極提供足夠的自由空間，適應循環過程中放電產物可逆形成和分解所引起的體積變化。更重要的是，獨特的核殼結構不僅可以將缺陷的MoS₂納米片完全覆蓋在CNTs表面，避免CNTs與電解質的接觸，明顯抑制副反應，還可以實現更多活性位點的暴露，實現其催化性能。該工作為新型催化劑的研究提供了思路，并為LOBs催化劑結構工程提供了巨大的潛力。
 
  
圖1 (A)不同復合材料OTC吸附量的時間變化規律;(B) OTC暴露于γCD-GO@Fe NPs 120分鐘前后的HPLC圖譜。
 
  
圖2 (A) γCD-GO@Fe NPs、GO@Fe NPs和GO的拉曼光譜;(B) γCD-GO@Fe NPs、GO@Fe NPs和GO的XRD譜圖。
 
  
圖3 GO@Fe NPs(A)和γCD-GO@Fe NPs(B)的SEM圖像，以及GO@Fe NPs(C)和γCD-GO@Fe NPs(D)的EDS譜圖;γCD-GO@Fe NPs (E)的TEM圖像和γ CD-GO @Fe NPs (F)的粒徑分布直方圖。
 
  
圖4 γCD-GO@Fe NPs (A)和GO@Fe NPs (B)的全測XPS剖面;以及C 1s (C)和Fe 2p (D)的擴展和反卷積光譜掃描。
 
  
圖5 γCD-GO@Fe NPs (a)、GO@Fe NPs (b)和γ- CD (c)的FT-IR譜圖。
 
 
圖6所示 GO@Fe NPs (A)和γCDGO@ Fe NPs (B)的氮吸附-解吸等溫線及其相應的孔徑分布。
 
  
圖7 環糊精存在下綠茶生成GO@Fe NPs機制的示意圖。
 
       相關科研成果由福建師范大學Li Gan和Zuliang Chen等人于2021年發表在Journal of Colloid and Interface Science (https://doi.org/10.1016/j.jcis.2021.11.049)上。原文：Cyclodextrin modified green synthesized graphene oxide@iron nanoparticle composites for enhanced removal of oxytetracycline。

轉自《石墨烯研究》公眾號