二氧化錳是一種資源廣泛、價(jià)格低廉、電化學(xué)催化性能好,并且具備優(yōu)良的氧還原的特性,已被作為氧氣還原催化劑加以研究。隨著近幾年的金屬-空氣電極、燃料電極開發(fā),二氧化錳再次得到電化學(xué)工作者的青睞,其在氧還原反應(yīng)的應(yīng)用頗受關(guān)注。本課題首先開展了納米二氧化錳氧還原性能研究,采用水熱合成技術(shù)制備了α-、β-二氧化錳及其與活性炭、乙炔黑和氧化石墨的復(fù)合材料,采用X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）來表征納米二氧化錳復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和外貌。通過循環(huán)伏安法、線性掃描伏安法、電化學(xué)阻抗譜、塔菲爾極化測(cè)試等電化學(xué)方法研究了其對(duì)氧還原的催化性能,并對(duì)其作用機(jī)制進(jìn)行了初步分析。試驗(yàn)研究結(jié)果表明:在一定條件下,純二氧化錳的氧還原催化性能大小:α-MnO2>β-MnO2;二氧化錳復(fù)合材料對(duì)氧還原催化性能的作用大小也不相同,但總體來說乙炔黑的加入在一定程度上增強(qiáng)了純二氧化錳的氧還原催化性能,且MnO2/乙炔黑復(fù)合材料要強(qiáng)于其他二氧化錳復(fù)合材料的氧還原催化性能。其次,開展了納米二氧化錳催化過氧化氫降解亞甲基藍(lán)染料廢水的研究。結(jié)果表明,MnO2/氧化石墨復(fù)合材料對(duì)染料具有顯著的降解... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 納米二氧化錳結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
        1.1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.2 陰極氧還原研究
        1.2.1 氧還原反應(yīng)機(jī)理
        1.2.2 氧還原研究方法
    1.3 染料廢水處理現(xiàn)狀
    1.4 摩擦學(xué)研究
    1.5 課題研究的目的與研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 課題研究的目的及意義
        1.5.2 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 納米二氧化錳及其復(fù)合材料的制備與表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 納米二氧化錳及其復(fù)合材料的制備
        2.2.2 納米二氧化錳及其復(fù)合材料的表征
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        2.3.1 X射線衍射分析
        2.3.2 透射電子顯微鏡分析
        2.3.3 掃描電子顯微鏡分析
    2.4 本章小節(jié)
第3章 納米二氧化錳的氧還原性能研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 工作電極的制備
        3.2.2 電化學(xué)測(cè)試技術(shù)
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.1 循環(huán)伏安法研究
        3.3.2 線性掃描伏安法研究
        3.3.3 電化學(xué)阻抗譜研究
        3.3.4 塔菲爾極化曲線研究
    3.4 本章小節(jié)
第4章 納米二氧化錳對(duì)染料的催化降解研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 納米二氧化錳降解染料實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及脫色率的計(jì)算方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        4.3.1 反應(yīng)機(jī)理分析
        4.3.2 催化劑種類的影響
        4.3.3 催化劑添加量的影響
        4.3.4 過氧化氫添加量的影響
        4.3.5 穩(wěn)定性測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
第5章 納米二氧化錳對(duì)PTFE摩擦學(xué)性能影響的研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法
        5.2.1 二氧化錳/聚四氟乙烯復(fù)合材料的制備
        5.2.2 摩擦磨損實(shí)驗(yàn)
        5.2.3 二氧化錳/聚四氟乙烯復(fù)合材料的表征
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.3.1 X射線衍射分析
        5.3.2 熱穩(wěn)定性分析
        5.3.3 摩擦前SEM分析
        5.3.4 摩擦磨損實(shí)驗(yàn)
        5.3.5 摩擦后SEM分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的主要任務(wù)和主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]水熱法制備納米β-MnO2的研究[D]. 侯彥玲.北京化工大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3170209