發(fā)布時(shí)間：2021-06-06 20:46

　　為研究建筑廢棄物——鋸末木屑在環(huán)保中的應(yīng)用,以NaNH₂為活化劑和氮源,利用一步熱解法制備了氮摻雜的多孔碳材料,采用X射線衍射、X光電子衍射、氮?dú)馕?脫附等溫線等方法對(duì)樣品進(jìn)行表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)樣品主要由微孔構(gòu)成,大的比表面積和高的氮含量相互協(xié)同,為CO₂的電化學(xué)還原反應(yīng)提供了豐富的催化活性位點(diǎn)和CO₂反應(yīng)物。電化學(xué)測(cè)試研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),樣品還原CO₂的主產(chǎn)物為CO,在-0.7 V（可逆氫電極,RHE）的過(guò)電勢(shì)下,CO的法拉第效率高達(dá)82%,且樣品可持續(xù)穩(wěn)定電解18 h。說(shuō)明以建筑廢棄木屑材料制備的多孔碳可有效還原CO₂,實(shí)現(xiàn)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用。 

【文章來(lái)源】：硅酸鹽通報(bào). 2020,39(12)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

樣品的N2吸附-脫附等溫線

表1 樣品孔結(jié)構(gòu)特性Table 1 Textural properties of samples Sample Specific surface area/(m2·g-1) Total pore volume/(cm3·g-1) Micropore volume/(cm3·g-1) SA-700 1 405.8 0.72 0.59 SA-800 1 622.4 0.82 0.68 SA-900 1 524.4 0.75 0.58圖2所示為樣品的XRD譜,所有樣品均出現(xiàn)兩個(gè)較寬的衍射峰,位于24.5°和44.2°,分別對(duì)應(yīng)于無(wú)定型碳的(002)峰(100)峰,且活化溫度越高,兩個(gè)衍射峰越寬,說(shuō)明樣品的無(wú)序度越高[10]。

圖4～圖6分別對(duì)樣品的氮元素進(jìn)行了X光電子能譜分析,進(jìn)一步確定了樣品中氮元素的存在形式,對(duì)氮元素進(jìn)行解卷積后發(fā)現(xiàn)所有樣品的氮元素均由吡啶-氮、吡咯-氮和吡啶型的氮氧化物三種形式存在[11],其中吡咯-氮和吡啶-氮的含量均高于吡啶型的氮氧化物。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,吡咯-氮和吡啶-氮相較于吡啶型的氮氧化物更有利于CO2電化學(xué)還原反應(yīng)的進(jìn)行,同時(shí)可抑制競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng),即析氫反應(yīng)的發(fā)生[12]。圖4 樣品SA-700的氮元素的X光電子能譜

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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