《表2 试样的C、O、N原子含量》

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《VRFB用PDA修饰聚丙烯腈基石墨毡复合电极的性能研究》

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为了更加全面深入地探究PDA处理石墨毡电极的表面特征，利用XPS测试技术在0～1 350 eV的结合能范围内对处理前后的石墨毡进行表面元素分析。由图4可得，所有样品皆在285，400，532e V附近出现明显的特征峰[28]，说明所有的被测样品皆含有C、N、O 3种主要元素。各样品的原子含量见表2，其中GF的氮含量最低，处理后的石墨毡氮含量明显提高，说明利用多巴胺作为氮源能够实现对石墨毡电极的氮掺杂，其中PGF-0.8比NGF-0.8的氮含量高出3.52%，是由于各种含氮化学键或官能团在炭化时发生断裂或分解而造成的。还可看出，经高温炭化后的NGF-0.8相比于PGF-0.8含量C增多，O的含量下降，因为高温也会使石墨毡表面的含氧基团化学键被破坏而发生断裂，转变成水和CO2逸出，致使其含C量大大提升。其中NGF-0.4与NGF-2.0的含氮量分别为5.29%和5.30%，皆低于NGF-0.8为5.60%的含氮量。由于处理NGF-0.4的多巴胺溶液浓度过低，致使PDA无法实现对石墨毡表面的有效覆盖。而NGF-2.0的多巴胺溶液浓度又较高，出现了团聚现象致使附着物在炭化时发生了大量分解，所以导致其含氮量偏低[26]。