碳納米管是一種具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的一維納米碳材料,具備優(yōu)異的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能,在傳感、能源儲(chǔ)存以及催化等領(lǐng)域都有廣闊應(yīng)用前景。然而,純碳納米管由于自身的疏水性和化學(xué)惰性,限制了其在化學(xué)催化方面的應(yīng)用。氮原子及過渡金屬摻雜可以改善碳納米管的晶體結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu),增加碳納米管的催化活性,從而改善其化學(xué)催化性能。目前,如何大規(guī)模低成本制備高催化活性的氮摻雜碳納米管仍面臨挑戰(zhàn)。本論文以金屬有機(jī)框架為前驅(qū)體,三聚氰胺為模板,采用熱解法制備了兩種氮摻雜碳納米管包覆鈷納米粒子材料,對其進(jìn)行了詳細(xì)的分析表征,并研究了其在催化硝基芳烴還原方面的性能。主要研究成果如下:（1）基于BIMT-Co-MOF的氮摻雜碳納米管制備及其催化硝基芳烴還原性能研究。本論文以3,6-二（1-咪唑基）-1,2,4,5-四嗪/Co（II）金屬有機(jī)框架（BIMT-Co-MOF）為前驅(qū)體,三聚氰胺為模板,采用分步升溫?zé)峤夥ㄖ苽淞税灿锈捈{米顆粒的氮摻雜碳納米管（Co-NCNT₁-800）。Co-NCNT₁-800具有竹節(jié)狀形貌,其直徑分布較寬,約為80～180 nm,長度約為3～5μm,同時(shí)... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 氮摻雜碳納米管的概述
    1.2 氮摻雜碳納米管的制備方法
        1.2.1 激光蒸發(fā)法與電弧放電法
        1.2.2 化學(xué)氣相沉積法
        1.2.3 熱解法
    1.3 氮摻雜碳納米管的應(yīng)用
        1.3.1 氧還原電催化
        1.3.2 超級(jí)電容器
        1.3.3 硝基芳烴還原催化
    1.4 本論文的研究思路以及內(nèi)容
第2章 基于BIMT-Co-MOF的氮摻雜碳納米管制備及其硝基芳烴還原催化性能研究
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 BIMT-Co-MOF的合成
        2.2.2 Co-NCNT_1的制備
        2.2.3 硝基芳烴還原催化性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 BIMT-Co-MOF的表征
        2.3.2 Co-NCNT_1 的制備和表征
            2.3.2.1 熱解溫度對Co-NCNT_1 形貌的影響
            2.3.2.2 熱解時(shí)間對Co-NCNT_1 形貌的影響
            2.3.2.3 Co-NCNT_1-800 的表征
        2.3.3 Co-NCNT_1 硝基芳烴還原催化性能研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于mBIMT-Co-MOF的氮摻雜碳納米管制備及其硝基芳烴還原催化性能研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 mBIMT-Co-MOF的合成
        3.2.2 Co-NCNT_2 的制備
        3.2.3 硝基芳烴還原催化性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 mBIMT-Co-MOF的表征
        3.3.2 Co-NCNT_2 材料的制備和表征
        3.3.3 Co-NCNT_2 硝基芳烴還原催化性能研究
    3.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
附錄 B 材料的表征方法
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文和專利情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]氮、硫共摻雜的碳負(fù)載的鈷@碳化鈷:一種高效的非貴金屬氧還原電催化劑（英文）[J]. 申海波,江浩,劉易斯,郝佳瑜,李文章,李潔.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2017(09)
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本文編號(hào)：3287721