1、石墨烯以其獨特的納米結(jié)構(gòu)和非凡的性能吸引了實驗和理論科學(xué)界的極大關(guān)注。石墨烯除了在納米器件中具有潛在的用途外，它也是催化劑載體的優(yōu)秀候選材料。本論文制備了氧化石墨烯（GO），并以此為載體，制備了WC/GO復(fù)合催化劑；采用多孔碳材料裝載氧化石墨烯，達到分散氧化石墨烯的目的，避免氧化石墨烯的重新石墨化，為氧化石墨烯有效負載催化劑納米粒子的研究提供了新的思路。本文同時對于上述催化劑體系在氧還原反應(yīng)中的催化活性和穩(wěn)定性進行了較為系統(tǒng)的研究。

2、r>　　本文研究了氧化石墨烯的制備工藝，并對相關(guān)制備工藝進行了改進和優(yōu)化。在文獻中報到的Hummers方法的基礎(chǔ)上，增加了一步預(yù)氧化石墨的步驟，即把混合均勻的石墨、濃H2SO4和NaNO3在80℃水浴處理1個小時，從而制備出質(zhì)量較高的氧化石墨烯，采用XRD、SEM、FT-IR、TGA-DSC、Raman等分析方法對其進行了表征。
　　本論文著重研究了氧化石墨烯負載催化劑的制備。以氧化石墨為原料，經(jīng)超聲處理得到氧化石墨烯溶液，分別用

3、氯鉑酸、偏鎢酸的水溶液與氧化石墨烯溶液混溶并靜置一段時間，得到吸附有PtCl62-和WO32-基團的氧化石墨烯片。將溶液蒸干后，分別采用純H2和CH4/H2氣氛處理樣品，得到Pt/GO和WC/GO催化劑。采用XRD、SEM和EDX等手段對所得催化劑進行了表征，發(fā)現(xiàn)Pt/GO催化劑隨著Pt加入量的增加，Pt顆粒團聚現(xiàn)象明顯，而WC/GO催化劑并沒有因為W加入量的增加出現(xiàn)明顯的團聚現(xiàn)象，說明經(jīng)處理的氧化石墨烯載體與WO32-之間可能存在一定

4、的相互作用，促進了WC催化粒子在其表面的良好分散。此外，研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)高溫處理后的氧化石墨烯片出現(xiàn)了較為明顯的重新石墨化現(xiàn)象。采用循環(huán)伏安測試了不同含量的Pt/GO和WC/GO催化劑在堿性條件下的氧還原催化性能。研究發(fā)現(xiàn)，隨著Pt的含量增加，Pt顆粒出現(xiàn)了明顯團聚現(xiàn)象，所以催化劑的活性并未隨著Pt含量的增加而增加，而WC/GO催化劑的氧還原活性隨著WC含量的增加逐漸提高。而且，相同催化劑含量條件下，WC/GO催化劑的活性不遜于Pt/GO催化