氧還原反應(yīng)是金屬-空氣電池和燃料電池等多種能源轉(zhuǎn)換裝置的重要電極反應(yīng),但其反應(yīng)動力學(xué)速率緩慢,一般需要催化劑促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。目前,貴金屬Pt基催化劑被認(rèn)為是氧還原反應(yīng)的最佳催化劑。然而,Pt金屬資源稀少、價格昂貴、穩(wěn)定性差,Pt的大量使用導(dǎo)致的高成本大大制約了燃料電池的工業(yè)化推廣。因此,尋找成本低、活性高的可替代催化劑受到人們的廣泛關(guān)注。其中,金屬氧化物具有價格低、活性和穩(wěn)定性好、資源豐富、環(huán)境友好等優(yōu)勢,是最受關(guān)注的非貴金屬氧還原催化劑之一。本文利用介質(zhì)阻擋放電等離子體這種新型綠色制備技術(shù),分別制備錳氧化物和鈷氧化物,并與高溫焙燒法得到的產(chǎn)物對比,通過一系列的表征工作分析總結(jié)等離子體制備金屬氧化物在價態(tài)、粒徑、分散性、氧吸附性能以及催化活性方面的優(yōu)勢。本文利用介質(zhì)阻擋放電等離子體技術(shù)和高溫焙燒法處理前驅(qū)體得到負(fù)載型MnO_X@C-D和MnO_X@C-C催化劑。表征結(jié)果顯示等離子體制備的催化劑MnO_X@C-D為Mn₃O₄和MnO的混合物,且催化劑表面的Mn₃O... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(a)輝光放電等離子體，(b)電暈放電等離子體和(c)介質(zhì)阻擋放電等離子體Figure1-1Imagesof(a)glowdischargeplasma,(b)coronadischargeplasmaand(c)dielectric

電壓為10kPa ~ 500kPa[20]，平板式介質(zhì)阻擋放電等離子體的常見結(jié)構(gòu)如圖1-2(a)。介質(zhì)阻擋放電等離子體是一個復(fù)雜的體系，包括一系列的物理過程和化學(xué)反應(yīng)。其物理過程又分為放電的擊穿、電荷的傳遞、分子或原子的激發(fā)。放電的擊穿和電荷的傳遞過程可以形成細(xì)絲狀的微放電，一個微放電通道如圖1-2(b)所示。介質(zhì)阻擋放電等離子體的放電形態(tài)與氣體的種類和壓力有關(guān)，圖 1-2(c)顯示了常壓下在空氣氛圍中產(chǎn)生的均勻微放電通道。除此之外，放電形態(tài)還和介質(zhì)的種類、形狀和大小等因素有關(guān)[21]，常用的介質(zhì)包括石英、剛玉；形狀有板式和管式。在介質(zhì)的電容耦合下，電源電壓在放電空間產(chǎn)生空間電場。在微放電的早期，在外加電場的作用下，電子得到能量而加速運(yùn)動，與周圍的氣體分子產(chǎn)生非彈性碰撞并將能量傳遞給分子

5圖 1-3 介質(zhì)阻擋放電等離子體合成氨的裝置圖[22]Figure1-3 Configuration for synthesis of ammonia by dielectric barrier discharge另一方面是介質(zhì)阻擋放電等離子體用于直接制備催化劑，包括催化劑的、模板劑的脫除和催化劑前驅(qū)體的分解等，得到的催化劑具有優(yōu)于傳統(tǒng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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