負(fù)載型金屬納米催化劑的電催化反應(yīng)活性性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-26 08:51
電化學(xué)催化劑是電催化反應(yīng)的核心,高效的電催化劑可以有效地降低電催化反應(yīng)的活化能,提高其催化活性。對電催化劑的優(yōu)化設(shè)計(jì),以溫和的條件設(shè)計(jì)出高效、低成本的電化學(xué)催化劑一直是電催化領(lǐng)域研究的重點(diǎn),長時(shí)間以來研究者們都致力于選用合適的材料設(shè)計(jì)出高效可行的電催化劑。將非均相金屬納米粒子負(fù)載到合適的載體上時(shí),金屬納米粒子與載體間的相互作用會影響其催化活性,使其表現(xiàn)出與金屬本體不同的性質(zhì),這種現(xiàn)象稱之為“載體效應(yīng)”。載體效應(yīng)對催化劑的催化活性會產(chǎn)生極大影響。本文中,基于載體效應(yīng)對負(fù)載型金屬納米催化劑的影響及不同載體與金屬納米粒子間的電荷轉(zhuǎn)移對其催化活性的影響兩個(gè)方面進(jìn)行了研究,具體如下:(1)Mo S2載體對Pd納米粒子催化性能調(diào)控的研究較為常見的負(fù)載型金屬納米粒子催化劑的載體是半導(dǎo)體材料,它們可以通過兩者界面上的金屬-載體電子相互作用(electronic metal–support interaction,簡稱“EMSI”)來使金屬納米粒子表面的電子密度發(fā)生改變。本部分實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)了半導(dǎo)體二硫化鉬Mo S2負(fù)載的Pd納米粒子催化劑(Pd-Mo S
【文章來源】:山東理工大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 電化學(xué)催化研究的意義
1.2 電催化劑催化活性改善方法
1.2.1 基于調(diào)節(jié)催化劑活性位點(diǎn)數(shù)量的改性方法
1.2.2 基于調(diào)節(jié)催化劑活性位點(diǎn)內(nèi)在催化活性的改性方法
1.3 氫氣析出反應(yīng)
1.4 甲酸氧化反應(yīng)
1.5 載體效應(yīng)對催化活性的影響
1.5.1 形貌、分散性、穩(wěn)定性
1.5.2 金屬-載體強(qiáng)相互作用
1.5.3 金屬-載體電子相互作用
1.5.4 載體間接參與催化反應(yīng)
1.6 研究內(nèi)容及意義
第二章 二硫化鉬載體對鈀納米粒子催化性能調(diào)控的研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 ce-MoS_2的制備
2.2.3 Pd/MoS_2納米復(fù)合材料的制備
2.2.4 物理表征
2.2.5 電化學(xué)測試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 催化劑形貌表征
2.3.2 催化劑光譜表征
2.3.3 催化劑電化學(xué)測試
2.4 本章小結(jié)
第三章 鈀納米粒子能級調(diào)控及其對甲酸電催化氧化性能研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 催化劑的制備
3.2.3 催化劑的電化學(xué)測試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 催化劑形貌表征
3.3.2 催化劑電化學(xué)表征
3.3.3 Pd納米粒子與載體間電子轉(zhuǎn)移的測定
3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在讀期間公開發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Pt/C催化氧化甲醛和甲酸反應(yīng)動力學(xué)研究[J]. 尹紅,周凱,袁慎峰,陳志榮. 高校化學(xué)工程學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]鉬基析氫反應(yīng)電催化劑的研究進(jìn)展[J]. 吳則星,王杰,郭軍坡,朱靜,王得麗. 電化學(xué). 2016(02)
[3]金屬-氧化物界面中的金屬-載體強(qiáng)相互作用及其對貴金屬-氧化鈰負(fù)載型催化材料性質(zhì)調(diào)控的研究進(jìn)展[J]. 張濤,張亞文. 中國稀土學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]硅鎢酸修飾碳載Pd催化劑對甲酸氧化的電催化性能[J]. 楊改秀,陳婷婷,唐亞文,陸天虹. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2009(12)
本文編號:3459211
【文章來源】:山東理工大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 電化學(xué)催化研究的意義
1.2 電催化劑催化活性改善方法
1.2.1 基于調(diào)節(jié)催化劑活性位點(diǎn)數(shù)量的改性方法
1.2.2 基于調(diào)節(jié)催化劑活性位點(diǎn)內(nèi)在催化活性的改性方法
1.3 氫氣析出反應(yīng)
1.4 甲酸氧化反應(yīng)
1.5 載體效應(yīng)對催化活性的影響
1.5.1 形貌、分散性、穩(wěn)定性
1.5.2 金屬-載體強(qiáng)相互作用
1.5.3 金屬-載體電子相互作用
1.5.4 載體間接參與催化反應(yīng)
1.6 研究內(nèi)容及意義
第二章 二硫化鉬載體對鈀納米粒子催化性能調(diào)控的研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 儀器與試劑
2.2.2 ce-MoS_2的制備
2.2.3 Pd/MoS_2納米復(fù)合材料的制備
2.2.4 物理表征
2.2.5 電化學(xué)測試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 催化劑形貌表征
2.3.2 催化劑光譜表征
2.3.3 催化劑電化學(xué)測試
2.4 本章小結(jié)
第三章 鈀納米粒子能級調(diào)控及其對甲酸電催化氧化性能研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 催化劑的制備
3.2.3 催化劑的電化學(xué)測試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 催化劑形貌表征
3.3.2 催化劑電化學(xué)表征
3.3.3 Pd納米粒子與載體間電子轉(zhuǎn)移的測定
3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
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致謝
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期刊論文
[1]Pt/C催化氧化甲醛和甲酸反應(yīng)動力學(xué)研究[J]. 尹紅,周凱,袁慎峰,陳志榮. 高校化學(xué)工程學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]鉬基析氫反應(yīng)電催化劑的研究進(jìn)展[J]. 吳則星,王杰,郭軍坡,朱靜,王得麗. 電化學(xué). 2016(02)
[3]金屬-氧化物界面中的金屬-載體強(qiáng)相互作用及其對貴金屬-氧化鈰負(fù)載型催化材料性質(zhì)調(diào)控的研究進(jìn)展[J]. 張濤,張亞文. 中國稀土學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]硅鎢酸修飾碳載Pd催化劑對甲酸氧化的電催化性能[J]. 楊改秀,陳婷婷,唐亞文,陸天虹. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2009(12)
本文編號:3459211
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