本文關(guān)鍵詞：電沉積Pt納米晶電催化硝酸根還原研究　出處：《天津大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：地下水中的硝酸鹽污染已經(jīng)成為影響人類健康和生態(tài)系統(tǒng)平衡的重要問題。電化學(xué)還原硝酸根被認(rèn)為是去除其污染最有希望的方法之一。大量的基礎(chǔ)研究集中在如何利用Pt納米粒子高效催化硝酸根還原,獲得了不同單晶面Pt納米顆粒對電催化硝酸根還原活性。然而,對于多晶Pt納米粒子對硝酸根還原的影響卻鮮有報道。本研究采用電化學(xué)沉積法制備了不同形貌的多晶Pt納米粒子,研究了其對硝酸根還原的行為影響,并對反應(yīng)機理進行了討論。采用不同的電化學(xué)方法(循環(huán)伏安法和方波電位法)在玻碳電極上電沉積Pt納米粒子,并對樣品分別進行了XRD,SEM,TEM和電化學(xué)表征。循環(huán)伏安法制備得到的Pt納米粒子粒徑不均一,其表面(110)和(100)晶面的比例近似相等;方波電位法制備得到的Pt納米粒子粒徑均一,形貌統(tǒng)一,其表面具有(100)晶面的擇優(yōu)取向。兩種Pt催化劑對硝酸根電化學(xué)還原活性實驗發(fā)現(xiàn),Pt納米粒子對硝酸根還原的活性取決于其表面暴露的Pt(100)晶面比例。通過詳細探索電催化硝酸根還原的整個歷程以及硝酸根濃度對還原過程的影響,推測了其反應(yīng)機理。為了改善溶液在電極表面的傳質(zhì)過程,進一步探索了具有三維結(jié)構(gòu)的碳纖維紙作為基底對沉積Pt納米粒子及催化硝酸根還原的影響。研究了電位范圍、掃描圈數(shù)和停留時間對Pt納米粒子生長和形貌的影響規(guī)律。結(jié)果表明,Pt納米粒子的形貌由電位范圍主導(dǎo)。所制備的碳纖維紙負(fù)載Pt納米粒子電極被應(yīng)用在電催化還原硝酸根的研究中,顯示了優(yōu)異的催化活性。碳纖維紙負(fù)載Pt納米粒子有望成為有效除去地下水中硝酸鹽的一種高效電極。
[Abstract]:In this paper , the effect of Pt nanoparticles on the reduction of nitrate radical was studied by electrochemical deposition method .

【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X523;O643.3

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本文編號：1402195