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一种铁族碳化物纳米晶体‑石墨烯纳米带复合材料、制备及其应用，属于碳纳米材料技术领域。硅片上垂直生长石墨烯纳米带阵列，石墨烯纳米带阵列的顶端为铁族碳化物纳米晶体，铁族碳化物纳米晶体为Fe3C、Co3C、Ni3C中的一种。先在硅片上垂直生长石墨烯纳米带阵列，然后在石墨烯纳米带阵列的顶端蒸镀铁族元素，再生成铁族碳化物纳米晶体。本发明的铁族碳化物纳米晶体‑石墨烯纳米带复合材料去除底层硅片后在析氢催化和氧还原催化中的应用。
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