貴金屬主要指鋨,銥,鉑,釕,銠,鈀,金,銀八種元素。其中,金屬銠是一種優(yōu)良的催化材料,在精細(xì)化學(xué)品合成、石油化學(xué)工業(yè)、汽車尾氣凈化等領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。隨著納米科技的發(fā)展,貴金屬納米催化劑顯示出了異乎尋常的物理化學(xué)性質(zhì)和催化性能,這與納米催化劑的特殊形貌有著極其密切的聯(lián)系。因此,研究形貌可控的貴金屬納米催化劑已成為一個新興且多產(chǎn)的研究領(lǐng)域。在本論文中,我們主要研究形貌可控銠納米結(jié)構(gòu)的合成及其催化性能,并進(jìn)一步探討銠納米結(jié)構(gòu)的形貌與催化性能之間的密切關(guān)系。本論文的主要研究內(nèi)容包括:(1)運用一鍋水熱法,通過考察實驗參數(shù),調(diào)控制備具有超薄納米片的三維枝狀銠納米結(jié)構(gòu),明確其生長機(jī)理,在堿性條件下,三維枝狀銠納米結(jié)構(gòu)催化甲醇氧化反應(yīng)表現(xiàn)出優(yōu)異活性和穩(wěn)定性。這主要是因為超薄納米片的低配位原子多、原子利用率高以及表面積大。(2)運用一鍋水熱法,制備金銠核殼結(jié)構(gòu)。通過調(diào)控一系列實驗參數(shù),明確其生長機(jī)理,并制備不同殼層厚度的金銠核殼結(jié)構(gòu)�；诮疸櫤藲そY(jié)構(gòu),探討其對水合肼分解產(chǎn)氫的催化性能,光照條件下,金銠核殼結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出良好的催化活性和穩(wěn)定性。這主要是因為在光照條件下,金核由于表面等離共振(LSPR)效... 

【文章來源】：陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１貴金屬納米粒子的催化應(yīng)用Ｍ??Ｆｉｇ．?１－１?Ｃａｔａｌｙｔｉｃ?ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｎｏｂｌｅ?ｍｅｔａｌ?ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ??

表面上的排列。巧合的是，由Ｒｈ催化的大多數(shù)反應(yīng)確實是結(jié)構(gòu)敏感的。例如，??Ｍａｖｒｉｋａｋｉｓ和他的同事通過周期性的密度泛函理論（ＤＦＴ）計算證明，Ｃ０在Ｒｈ??（２１１）表面上的解離能比在Ｒｈ?（１１１）表面低約１２０ｋＪ－ｍｏｌ＿１［１１］（圖１－３）。此外，??Ｃ０在Ｒｈ?（１００）表面上的氧化速率常數(shù)比在Ｒｈ?（１１１）表面上的速率常數(shù)高一個??數(shù)量級。盡管有這些令人激動的成果，在工業(yè)中使用的最先進(jìn)的Ｒｈ催化劑仍然是??具有不規(guī)則形態(tài)的多分散顆粒，因此，這只是不同表面的小顆粒的隨機(jī)混合�！百F??金屬還有足夠的利用空間（Ｔｈｅｒｅ?ｉｓ?ｐｌｅｎｔｙ?ｏｆ?ｒｏｏｍ?ａｔ?ｔｈｅ?ｂｏｔｔｏｍ?Ｄｒ．?Ｆｅｙｎｍａｎ），＞，??通過將納米晶制成富含暴露在表面上的最具反應(yīng)性的晶面，來改善Ｒｈ基催化劑的??催化性能十分必要［１２］。??ｕ?１？〇?，?！???？＂????〇?ｔ?ｔ?＇??Ｉ?．１００?，ｌ?Ｃ?Ｃ???——??｜?ＣＯ－?．？??？?ｉ???？?ｉ??－２００??圖１－３密度泛函理論（ＤＦＴ）計算證明不同晶面的表面能％??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｕｒｆａｃｅ?ｅｎｅｒｇｙ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｒｙｓｔａｌｓ?ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ?ｂｙ?ｄｅｎｓ

?（Ｔ〇（））＂??０?１０?２０?３０?４０?５０?６０??圖１－２不同ＰＧＭ計算的表面自由能數(shù)據(jù)＿??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｕｒｆａｃｅ?ｆｒｅｅ?ｅｎｅｒｇｙ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ＰＧＭｓ??通過對清潔的單晶表面的模擬計算和實驗測量，能夠明確用于結(jié)構(gòu)敏感的反??應(yīng)中非均相催化劑的活性和選擇性，并通過控制結(jié)晶面的類型進(jìn)一步控制原子在??表面上的排列。巧合的是，由Ｒｈ催化的大多數(shù)反應(yīng)確實是結(jié)構(gòu)敏感的。例如，??Ｍａｖｒｉｋａｋｉｓ和他的同事通過周期性的密度泛函理論（ＤＦＴ）計算證明，Ｃ０在Ｒｈ??（２１１）表面上的解離能比在Ｒｈ?（１１１）表面低約１２０ｋＪ－ｍｏｌ＿１［１１］（圖１－３）。此外，??Ｃ０在Ｒｈ?（１００）表面上的氧化速率常數(shù)比在Ｒｈ?（１１１）表面上的速率常數(shù)高一個??數(shù)量級。盡管有這些令人激動的成果，在工業(yè)中使用的最先進(jìn)的Ｒｈ催化劑仍然是??具有不規(guī)則形態(tài)的多分散顆粒，因此，這只是不同表面的小顆粒的隨機(jī)混合�！百F??金屬還有足夠的利用空間（Ｔｈｅｒｅ?ｉｓ?ｐｌｅｎｔｙ?ｏｆ?ｒｏｏｍ?ａｔ?ｔｈｅ?ｂｏｔｔｏｍ?Ｄｒ．?Ｆｅｙｎｍａｎ）


本文編號：2939110