發(fā)布時(shí)間：2020-12-15 19:28

　　多孔碳球具有穩(wěn)定的熱力學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì),較高的機(jī)械強(qiáng)度、導(dǎo)電性和良好的生物相容性,以及可控的孔結(jié)構(gòu)和高的比表面積而受到廣泛的關(guān)注,其中小尺寸的多孔碳納米球（10-100 nm）還有較短的擴(kuò)散通道和較小的傳質(zhì)阻力等優(yōu)點(diǎn),在催化劑和催化劑載體等領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景,在小尺寸的碳納米球中原位合成碳負(fù)載的活性中心復(fù)合材料也越來越受到研究者的關(guān)注與重視。甲醇燃料電池在工作中會產(chǎn)生有毒的CO,使Pt電極中毒,降低了電池的輸出功率,酸性介質(zhì)的甲醇燃料電池需要一種耐酸型的催化劑,來催化氧化CO,貴金屬對CO氧化有較高的催化活性,碳載體耐酸,本文采用耐酸高活性的Au-M@C催化劑,催化甲醇燃料中的CO氧化。本論文主要研究內(nèi)容是小尺寸碳納米球的合成,以及原位合成Au-M@C納米球,并對其進(jìn)行CO催化氧化性能測試。采用一種簡單溫和的反相微乳液-水熱法以間苯二酚和甲醛為碳前體,成功制備了尺寸在20 nm的碳納米球,并通過加入金前體,合成Au@C納米球復(fù)合材料,但由于金與碳載體之間作用力弱,金顆粒容易團(tuán)聚結(jié)塊,降低了催化劑Au@C的催化活性。采用反相微乳液-水熱法以對氨基苯酚和甲醛為碳前體,通過向碳載體上引入氨... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 緒論
    1.1 甲醇燃料電池
        1.1.1 甲醇燃料電池的工作原理
        1.1.2 甲醇燃料電池中CO的產(chǎn)生
    1.2 CO的催化氧化
        1.2.1 CO氧化的催化劑類型
        1.2.2 CO氧化的催化機(jī)制
    1.3 Au-M/C催化劑
        1.3.1 碳載體的制備
        1.3.2 Au-M/C催化劑的制備
        1.3.3 Au-M/C催化劑的應(yīng)用
    1.4 論文選題依據(jù)和主要研究內(nèi)容
        1.4.1 論文選題依據(jù)
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
2 小尺寸Au@C納米球的合成
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品與儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 載體碳納米球的制備與表征
        2.2.1 載體碳納米球的制備
        2.2.2 載體碳納米球的表征手段
    2.3 Au@C納米球的制備與表征
        2.3.1 Au@RF納米球的制備
        2.3.2 Au@C復(fù)合材料的表征
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 材料形貌大小分析
        2.4.2 材料孔徑分析
        2.4.3 熱重（TG）和微分熱重（DTG）分析
        2.4.4 傅里葉-紅外光譜分析
    2.5 復(fù)合材料的形成機(jī)理
    2.6 本章小結(jié)
3 Au-M@氨基功能化C納米球的合成與表征
    3.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)藥品
    3.2 氨基功能化的碳納米球的合成
        3.2.1 氨基功能化碳納米球的合成
        3.2.2 氨基功能化碳納米球的表征
    3.3 Au@氨基功能化碳納米球的合成
        3.3.1 Au@氨基功能化碳納米球的合成
        3.3.2 Au-M@氨基功能化碳納米球的表征
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 材料形貌與大小
        3.4.2 材料的孔徑分析
        3.4.3 材料所含元素分析
    3.5 復(fù)合材料的形成機(jī)理
    3.6 本章小結(jié)
4 Au-M@C納米球催化氧化CO
    4.1 CO催化氧化活性測試
        4.1.1 催化劑的還原
        4.1.2 CO催化氧化活性測試
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 不同催化劑對CO的催化氧化
        4.2.2 不同金屬加入量催化劑對CO的催化氧化
    4.3 耐酸性測試
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]介孔碳球的制備及其催化性能研究[J]. 林茜頡,呂榮文,曹安民.  中國科學(xué):化學(xué). 2016(10)
[2]CO催化氧化用納米材料及其最新研究成果[J]. 張俊,陳婧,黃新松,李廣社.  化學(xué)進(jìn)展. 2012(07)
[3]甲醇燃料的研究進(jìn)展與展望[J]. 李忠,鄭華艷,謝克昌.  化工進(jìn)展. 2008(11)
[4]直接甲醇燃料電池研究進(jìn)展[J]. 田立朋,李偉善.  現(xiàn)代化工. 1998(05)

碩士論文
[1]負(fù)載型銅基納米復(fù)合催化劑的制備及其催化CO氧化性能的研究[D]. 杜林穎.山東大學(xué) 2017



本文編號：2918790