本文關(guān)鍵詞： 直接甲醇燃料電池 甲醇氧化 鉑 納米粒子 氮摻雜碳納米管　出處：《無機(jī)化學(xué)學(xué)報》2017年10期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：以氮摻雜碳納米管(NCNT)為載體,利用摻雜氮原子的錨定作用,通過微波輔助乙二醇還原法方便地將Pt納米粒子高分散地固載于NCNT表面,制得了Pt/NCNT系列催化劑,對催化劑制備規(guī)律、電催化甲醇氧化反應(yīng)(MOR)性能及構(gòu)效關(guān)系開展了系統(tǒng)深入的研究。結(jié)果表明,隨Pt負(fù)載量在18.2%~58.7%(w/w,下同)范圍增加,Pt納米粒子的粒徑在2.2~3.7 nm范圍相應(yīng)地逐漸增大。單位質(zhì)量催化劑的MOR催化活性先增加后急劇減小,在負(fù)載量為47.8%時達(dá)到最大。Pt的質(zhì)量比活性在中等負(fù)載量(27.6%~47.8%)區(qū)間出現(xiàn)高值平臺。該變化規(guī)律源于Pt納米粒子的MOR催化活性在3 nm前后的明顯差異,即3 nm時活性差,3 nm時活性優(yōu)異。高負(fù)載量(58.7%)時活性的急劇下降源于Pt納米粒子因團(tuán)聚引起的Pt利用率的降低。
[Abstract]:Using nitrogen-doped carbon nanotube (NCNT) as the carrier, the Pt nanoparticles were easily immobilized on the surface of NCNT by microwave-assisted ethylene glycol reduction by the anchoring action of the doped nitrogen atom. The Pt/NCNT series catalysts were prepared. The properties and structure-activity relationships of electrocatalytic methanol oxidation reaction have been studied systematically and deeply. The results show that, With the increase of Pt loading in the range of 18.2wt / 58.7w / w, the particle size of Pt nanoparticles gradually increased in the range of 2.2103.7nm. The MOR catalytic activity of the unit mass catalyst increased first and then decreased sharply. When the loading amount was 47.8, the mass specific activity of Pt reached the maximum. The high value platform appeared in the range of medium loading amount of 27.6% and 47.8%. The variation law was due to the obvious difference of MOR catalytic activity of Pt nanoparticles before and after 3 nm. In other words, the difference of activity at 3 nm and the activity at 3 nm are excellent. The sharp decrease of the activity at the time of high loading (58.7) results from the decrease of Pt utilization caused by the aggregation of Pt nanoparticles.
【作者單位】： 南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院介觀化學(xué)教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.21473089,21373108,51571110,21573107) 常州市科技計劃(No.CE20130032)資助項目
【分類號】：O643.36;TM911.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃淑梅;具有光催化活性的厚型鈦陽極氧化膜[J];稀有金屬材料與工程;2002年04期

2 曹維良,張凱華,張敬暢;納米硫化鎘制備條件對光催化活性的影響[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年01期

3 康振晉;;共沉淀法合成鐵酸鍶及其光催化活性研究[J];延邊大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年04期

4 王佛松,沙人玉,金應(yīng)泰,王玉玲,鄭玉蓮;鑭系元素化合物在異戊二烯聚合中的催化活性[J];中國科學(xué);1979年12期

5 高孝恢,龍翔云,肖慎修,陳天朗;分子篩中軌道相互作用及其C~+的催化活性[J];催化學(xué)報;1988年04期

6 肖寶鈞;林西平;;沸石表面酸性與催化活性的研究[J];沈陽化工學(xué)院學(xué)報;1989年01期

7 曲雅煥，楊明明;苯乙烯──丙烯酸載體──鐵配合物的某些表征參數(shù)對其催化活性的影響[J];哈爾濱師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報;1994年04期

8 李曉莉 ,曲雅煥 ,蘇樹貴;聚合物載體-釹配合物對丁二烯聚合的催化活性[J];長春師范學(xué)院學(xué)報;1994年05期

9 孫弘,張?zhí)N珊;鎳硫活性陰極的催化活性及其機(jī)理探討[J];化學(xué)研究與應(yīng)用;1997年05期

10 龔麗芬;謝曉蘭;;碳摻雜量對C-Ce-TiO_2光催化活性的影響[J];三明學(xué)院學(xué)報;2013年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 李微雪;;鉑臺階面的初始氧化及其對催化活性影響的理論研究[A];第十三屆全國催化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

2 刁鵬;張大峰;王靜懿;何衛(wèi)平;項民;張琦;;金納米粒子修飾電極的電化學(xué)催化活性研究[A];中國化學(xué)會第26屆學(xué)術(shù)年會納米化學(xué)分會場論文集[C];2008年

3 殷立峰;包月平;牛軍峰;;碳摻雜氧化鈦納米纖維的制備和光催化活性[A];持久性有機(jī)污染物論壇2011暨第六屆持久性有機(jī)污染物全國學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

4 曹運珠;魏東明;侯克玲;張財順;邢永恒;;釩氧配合物仿生催化活性研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第08分會場摘要集[C];2010年

5 孫彬;周國偉;;二氧化鈦納米棒的水熱法制備及其光催化活性[A];中國化學(xué)會第十四屆膠體與界面化學(xué)會議論文摘要集-第6分會：膠體與界面化學(xué)技術(shù)、應(yīng)用與產(chǎn)品[C];2013年

6 余濟(jì)美;林雋;;熱處理對二氧化鈦光催化劑表面的吸附氧及催化活性影響[A];2000'全國光催化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2000年

7 田寶柱;陳峰;張金龍;;明膠對二氧化鈦晶相結(jié)構(gòu)、平均粒徑及光催化活性的影響[A];中國感光學(xué)會第七次全國會員代表大會暨學(xué)術(shù)年會和第七屆青年學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2006年

8 余火根;王雪飛;王蘋;余家國;;光敏性銀類化合物的光穩(wěn)定性與光催化活性[A];第十三屆全國太陽能光化學(xué)與光催化學(xué)術(shù)會議學(xué)術(shù)論文集[C];2012年

9 徐悅?cè)A;梁達(dá)惠;劉滿樂;劉定中;張偉祥;俞文燦;;光還原沉積銅二氧化鈦的制備、表征及其光催化活性[A];2004年全國太陽能光化學(xué)與光催化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

10 潘偉;張進(jìn)濤;馬厚義;;鈀納米粒子的電化學(xué)可控合成和催化活性研究[A];中國化學(xué)會第十一屆膠體與界面化學(xué)會議論文摘要集[C];2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 孫濤;鈦酸鍶能帶結(jié)構(gòu)調(diào)制及光催化應(yīng)用研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

2 周海波;M_xCe_(1-x)O_y復(fù)合氧化物的制備及其催化N_2O分解性能研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

3 張俊;碳化硅納米復(fù)合材料的制備及其在光催化中的應(yīng)用[D];南京大學(xué);2015年

4 李曉微;TiO_2基球形材料的制備與光催化性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 張曉茹;N摻雜二氧化鈦納米材料的光電性質(zhì)及光催化活性[D];吉林大學(xué);2010年

6 張煒;糖-金屬配合物的合成及其催化活性研究[D];中國海洋大學(xué);2004年

7 程小芳;提高三氧化鎢和二氧化鈦光（電）催化活性的研究[D];浙江大學(xué);2008年

8 張維光;鈣鈦礦型復(fù)合氧化物的制備及其光致變色、電化學(xué)發(fā)光和光催化活性的研究[D];南京理工大學(xué);2009年

9 梅澤民;茂金屬化合物電子結(jié)構(gòu)與催化活性關(guān)系的研究[D];吉林大學(xué);2006年

10 江宏富;TiO_2的摻雜改性及光催化研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 孫夢臨;SnO_2基} 米復(fù)合光催化劑的合成、表征與性能研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

2 蔣耀;摻雜氧化亞銅光催化活性的理論研究[D];西南大學(xué);2015年

3 王威;新型Bi_3Ti_2O_8F半導(dǎo)體光催化劑的制備及其表面改性研究[D];浙江大學(xué);2015年

4 楊建華;硫化物光催化活性增強(qiáng)的研究[D];華中師范大學(xué);2015年

5 王勝東;吖啶衍生物的鎳(Ⅱ)配合物的合成、表征及其乙烯催化性能研究[D];內(nèi)蒙古師范大學(xué);2015年

6 董s，

本文編號：1520020