非貴金屬基催化劑的制備及其電催化合成氨性能
發(fā)布時(shí)間:2021-01-20 06:19
工業(yè)上氨的合成主要依靠Haber-Bosch工藝,能耗高,污染大。電催化合成氨被認(rèn)為是Haber-Bosch工藝的可持續(xù)替代方法。其中設(shè)計(jì)催化性能好,價(jià)格低廉的非貴金屬催化劑能有效推動(dòng)電化學(xué)合成氨的發(fā)展。因此,本文制備了 ZnCo雙金屬系列催化劑,鈰鋯系列催化劑,鹵氧化鉍催化劑,并在0.1 mol·L-1 Na2SO4電解質(zhì)中研究其電催化合成氨(NRR)性能。首先,本文以2-甲基咪唑,Co(NO3)2·6H2O,Zn(NO3)2·6H2O為原料,采用共沉淀法合成了 ZIF(ZnxCoy)。將ZIF(ZnxCoy)在管式爐內(nèi)煅燒2 h合成的催化劑的NRR催化活性明顯高于ZIF(ZnxCoy),其中在650℃煅燒合成的ZIF(Zn3Co7)/NCN的催化活性最好,在-1.0 V vs.Ag/AgCl電壓下氨合成速率及法拉第效率最大,分別為9.23×10-11 mol s-1 cm-2和15.58%。主要因?yàn)閆IF(Zn3Co7)/NCN中的氮摻雜碳納米管能夠避免內(nèi)部納米粒子的團(tuán)聚,暴露更多的活性位點(diǎn),而且高溫下因Zn的揮發(fā)而生成的孔結(jié)構(gòu)能夠增強(qiáng)N2的吸附和離子的傳遞。另外,將ZIF-67在...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1電化學(xué)合成氨裝置示意圖??
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本文編號(hào):2988549
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1電化學(xué)合成氨裝置示意圖??
?北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文???/"??〇?10?-?/??E?Y=-0.594+9.137X?/??'〇?8?-?/??i::?7??s?/??V'?/??〇?■?/??21?i?.?i?.?i?,?i?.?i?.?i??0.0?0.3?0.6?0.9?1.2?1.5??Absorbance?(a.u.)??圖2-2?NH4+濃度-吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線??Fig.?2-2?NH4+?concentration-absorbance?standard?curve??18??
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