氫能作為一種具有高熱值的可持續(xù)再生能源,同時(shí)因其對(duì)環(huán)境具有零污染的特點(diǎn),受到了科學(xué)界的廣泛關(guān)注。然而對(duì)于如何把這種具有高密度能量的綠色新能源運(yùn)用到實(shí)際應(yīng)用中,目前主要通過兩種發(fā)展途徑,一種主要通過燃燒氫氣直接獲取熱能;另一種則通過發(fā)展氫燃料電池進(jìn)而獲取電能。氫燃料電池作為目前社會(huì)發(fā)展中最有潛力的能源載體,因其具備了高轉(zhuǎn)換率和高比功率等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而成為了未來交通運(yùn)輸工具中不可忽視的新動(dòng)力源。近年來,隨著氫燃料電池技術(shù)的不斷發(fā)展以及燃料電池商業(yè)化的時(shí)機(jī)不斷成熟,氫燃料電池技術(shù)受到越來越多的重視。因此,如何把氫能以安全高效的方式儲(chǔ)存和釋放已成為亟待解決的問題。本論文通過水熱合成法制備了具有可見光響應(yīng)的g-C3N4,g-C3NVCo3O4,g-C3N4/NiO以及g-C3N4/Fe203膠體催化劑用于可見光-增強(qiáng)催化NaBH4水解產(chǎn)氫。采用XRD、TEM、XPS、SEM和EDS等表征手段,分析了樣品的形貌結(jié)構(gòu)和組成,證明了 g-C3N4,g-C3N4/Co304,g-C3N4/NiO以及g-C3N4/Fe203膠體催化劑的成功制備。其次,通過催化NaBH4水解產(chǎn)氫測(cè)試了催化劑的催化性能,結(jié)果表明... 

【文章來源】：西安工業(yè)大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

g-C3N4膠體催化劑的丁達(dá)爾效應(yīng)圖

而非液體和顆粒的混合液。圖 3.1 g-C3N4膠體催化劑的丁達(dá)爾效應(yīng)圖3.2 多孔態(tài)及膠態(tài) g-C3N4催化劑的成分及結(jié)構(gòu)表征分析3.2.1 多孔態(tài)及膠態(tài) g-C3N4催化劑的 XRD 表征及分析圖 3.2 為所制備的多孔態(tài)及膠態(tài) g-C3N4催化劑的 XRD 圖譜。由圖 3.2 可見，多孔態(tài)及膠態(tài) g-C3N4所標(biāo)注的 XRD 曲線都具有兩個(gè)特征峰，其中 13.2°位置的特征峰表示g-C3N4所特有的三-三-嗪面結(jié)構(gòu)內(nèi)的三角氮鍵的聯(lián)動(dòng)，而 27.5°位置檢測(cè)出的特征峰主要表示 g-C3N4物質(zhì)結(jié)構(gòu)中共軛芳香環(huán)的堆積[29]。通過對(duì)比，可以得出，多孔態(tài) g-C3N4催化劑在經(jīng)過水熱反應(yīng)變成 g-C3N4膠態(tài)催化劑時(shí)，催化劑的化學(xué)組成成分并沒有發(fā)生變化。其次，結(jié)合圖 3.2 g-C3N4膠態(tài)催化劑的丁達(dá)爾效應(yīng)圖，進(jìn)而說明所制備的催化劑為 g-C3N4膠體催化劑。

圖 3.2 多孔態(tài)和膠態(tài) g-C3N4催化劑的 XRD 圖譜態(tài)及膠態(tài) g-C3N4催化劑的 TEM 表征及分析 為多孔態(tài)及膠態(tài) g-C3N4催化劑的微觀形貌圖及膠態(tài)催化劑的粒3 (a) 為多孔態(tài) g-C3N4催化劑的 TEM 圖，可以看出在 g-C3N4片孔洞，說明多孔態(tài) g-C3N4催化劑的成功制備。圖 (b) 為膠態(tài)狀，由圖可知，多孔狀的 g-C3N4催化劑經(jīng)過超聲和水熱反應(yīng)，形成膠體催化劑。 圖 (c) 為 g-C3N4膠體催化劑的粒徑分布圖，通過 g-C3N4納米片層的平均尺寸為 19.3 nm，說明 g-C3N4膠體催化圖 3.1 中 g-C3N4膠體催化劑的丁達(dá)爾效應(yīng)相互驗(yàn)證。(a)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新型能源載體—儲(chǔ)氫材料研究進(jìn)展[J]. 唐文靜,傅和青,黃洪,陳煥欽.  化工新型材料. 2006(10)
[2]結(jié)構(gòu)與表面特性對(duì)碳納米管儲(chǔ)氫性能的影響[J]. 李雪松,朱宏偉,慈立杰,徐才錄,毛宗強(qiáng),魏秉慶,梁吉,吳德海.  科學(xué)通報(bào). 2001(09)

碩士論文
[1]α-Fe2O3復(fù)合材料的制備及其光催化性能的研究[D]. 許連池.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[2]三氧化二鐵及其復(fù)合物的合成與應(yīng)用研究[D]. 王瑩.揚(yáng)州大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3417277