高含量氮掺杂碳纳米管的合成及NO电氧化

摘要

为研制NO检测灵敏度高的电极修饰材料,以吡啶和尿素为碳源和氮源,以Fe-MgO为催化剂,在NH3 下于800～900℃采用CVD法原位合成了氮掺杂碳纳米管(CNx-NTs),确定了氮的原子分数为7.05 CNx-NTs的最佳合成条件.通过对透射电镜(TEM)、x-射线光电子能谱(xPS)、x-射线衍射分析仪(XRD)和Raman光谱进行研究,结果表明所合成的CNx-NTs随着反应温度的降低有序度减小,管壁缺陷增加.循环伏安法研究的NO在碳纳米管修饰电极上的电氧化行为结果表明:NO在CNx-NTs修饰电极上的电氧化活性均高于未掺杂氮的多壁碳纳米管(MWCNTs),其中,氮原子分数为7.05的CNx-NTs修饰电极的电氧化峰电位最小,峰电流密度最大,反应活性较大.该电极上NO检测的灵敏度最高,是一种比较理想的电极修饰材料.