綠色合成碳納米材料及研究其電化學(xué)應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-03-24 10:40
在現(xiàn)階段以及未來的社會發(fā)展中,電化學(xué)技術(shù)在許多領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用,特別是高效的能源存儲和轉(zhuǎn)換技術(shù)。碳是地球上儲量最豐富的元素之一,碳材料也是重要的功能材料。碳納米材料由于具備很多優(yōu)秀的性質(zhì),如高導(dǎo)電性、獨特的幾何結(jié)構(gòu)、高比表面積、化學(xué)惰性和優(yōu)秀的水溶性等,近年得到了廣泛的關(guān)注。在電化學(xué)領(lǐng)域中,碳納米材料也被大量研究和應(yīng)用。本論文探索了新的、綠色的、簡單的制備碳基納米材料的方法,研究了碳納米材料在半導(dǎo)體復(fù)合光電極中的再生動力學(xué)過程,并研究了碳基納米材料在電極中的應(yīng)用,另外,還研究了富勒醇在生物電化學(xué)中的影響,主要分為:通過一種新的綠色的方法制備了擁有優(yōu)秀生物相容性的氮摻雜碳納米點(N-C dots);研究了碳納米點(CDs)敏化二氧化鈦電極的再生動力學(xué)過程;設(shè)計CDs和金納米顆粒包裹的二氧化錫納米顆粒獲得了具有高電催化活性的碳基納米材料復(fù)合催化劑;將多孔石墨相氮化碳(g-C3N4)納米材料用作電極材料獲得了新型光電化學(xué)電池;此外,深入研究了富勒醇納米材料的生物電化學(xué)性質(zhì)。具體工作包括下面幾個部分:1.通過一種簡單的、一步光輔助降解的方法催化...
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:155 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
(a)示蹤劑標志的準備過程示意圖
.9 mol·L-1,說明了氧化石墨烯修飾電極對噻蟲嗪和吡伏安法檢測的適1.3.5 石墨相氮化碳(g-C3N4)的電化學(xué)應(yīng)用g-C3N4是一種層狀堆垛的二維碳基納米材料,可以看作是 N 雜原子取代子 sp2雜化形成 π 共軛石墨層組成的石墨結(jié)構(gòu)。[115]g-C3N4每一層都由均均三嗪單元經(jīng)過叔胺相連,再層層堆垛,形成石墨相氮化碳。[116]層中的強的共價鍵相連,并呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)排列,而二維層之間的作用力為弱的。[117]三均三嗪為結(jié)構(gòu)單元的 g-C3N4(圖 1.14)由于具有更好的穩(wěn)定性近些年受到較多的關(guān)注。g-C3N4可以通過熱解一些含碳和氮元素豐富的如尿素[119, 120]、三聚氰胺[121, 122]、氨腈[123, 124]和雙氰胺[125, 126]等)制備合成得到的 g-C3N4雖然導(dǎo)電性不佳,[127]但是由于其表面具有豐富的氮使得其具有很好的催化活性,[128, 129]近些年許多研究者研究了 g-C3N4在領(lǐng)域中的應(yīng)用,如燃料電池[129, 130]、電化學(xué)析氫反應(yīng)[131, 132]、CO2還原[4
1.16 Proposed reaction mechanism for the CO2reaction on Au-CDs圖 1.16Au-CDs-C3N4催化 CO2還原反應(yīng)的可能機理。 Schematic illustration of the procedure for preparing S/GCN hybr
【參考文獻】:
期刊論文
[1]One-step synthesis of cobalt,nitrogen-codoped carbon as nonprecious bifunctional electrocatalyst for oxygen reduction and evolution reactions[J]. Sijie Guo,Yanmei Yang,Naiyun Liu,Shi Qiao,Hui Huang,Yang Liu,Zhenhui Kang. Science Bulletin. 2016(01)
本文編號:3097579
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:155 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
(a)示蹤劑標志的準備過程示意圖
.9 mol·L-1,說明了氧化石墨烯修飾電極對噻蟲嗪和吡伏安法檢測的適1.3.5 石墨相氮化碳(g-C3N4)的電化學(xué)應(yīng)用g-C3N4是一種層狀堆垛的二維碳基納米材料,可以看作是 N 雜原子取代子 sp2雜化形成 π 共軛石墨層組成的石墨結(jié)構(gòu)。[115]g-C3N4每一層都由均均三嗪單元經(jīng)過叔胺相連,再層層堆垛,形成石墨相氮化碳。[116]層中的強的共價鍵相連,并呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)排列,而二維層之間的作用力為弱的。[117]三均三嗪為結(jié)構(gòu)單元的 g-C3N4(圖 1.14)由于具有更好的穩(wěn)定性近些年受到較多的關(guān)注。g-C3N4可以通過熱解一些含碳和氮元素豐富的如尿素[119, 120]、三聚氰胺[121, 122]、氨腈[123, 124]和雙氰胺[125, 126]等)制備合成得到的 g-C3N4雖然導(dǎo)電性不佳,[127]但是由于其表面具有豐富的氮使得其具有很好的催化活性,[128, 129]近些年許多研究者研究了 g-C3N4在領(lǐng)域中的應(yīng)用,如燃料電池[129, 130]、電化學(xué)析氫反應(yīng)[131, 132]、CO2還原[4
1.16 Proposed reaction mechanism for the CO2reaction on Au-CDs圖 1.16Au-CDs-C3N4催化 CO2還原反應(yīng)的可能機理。 Schematic illustration of the procedure for preparing S/GCN hybr
【參考文獻】:
期刊論文
[1]One-step synthesis of cobalt,nitrogen-codoped carbon as nonprecious bifunctional electrocatalyst for oxygen reduction and evolution reactions[J]. Sijie Guo,Yanmei Yang,Naiyun Liu,Shi Qiao,Hui Huang,Yang Liu,Zhenhui Kang. Science Bulletin. 2016(01)
本文編號:3097579
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3097579.html
最近更新
教材專著