基于金屬咔咯化合物的電催化水分解研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-24 07:38
目前,分子催化劑在電催化領(lǐng)域主要應(yīng)用于均相催化,可以通過(guò)機(jī)理研究深入地理解結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。而將分子催化劑與納米碳材料結(jié)合起來(lái)形成復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)多相化,可以提高其在水溶液中的電催化性能,從而擴(kuò)大實(shí)際應(yīng)用范圍;咔咯大環(huán)具有較高的電子云密度,既能夠穩(wěn)定高價(jià)態(tài)金屬離子,也可以提高低價(jià)態(tài)金屬離子的還原能力,從而改善了配合物的氧化還原性質(zhì)。所以,在電催化水分解的研究中,我們選用金屬咔咯為分子催化劑。本文主要探討了咔咯鈷(Co1)共價(jià)修飾的碳納米管復(fù)合材料的制備及其電催化性能。另外,我們合成并表征了咔咯鈷(Co3)、咔咯鐵(Fe1、Fe2)化合物,目的是研究其催化水氧化過(guò)程中氧氧成鍵機(jī)理,從而為設(shè)計(jì)更好的水氧化催化劑提供思路。主要研究?jī)?nèi)容如下:1.合成了兩種配體L1、L2,將Li、L2分別與Cu鹽和Co鹽配位,得到銅的兩種配合物Cu1、Cu2,以及鈷的兩種配合物Co1、Co2,通過(guò)核磁共振譜以及質(zhì)譜確定其結(jié)構(gòu)的正確性,并通過(guò)單晶測(cè)試,確定了配合物Co2的晶體結(jié)構(gòu)。在電化學(xué)測(cè)試中,發(fā)現(xiàn)Cu1、Cu2對(duì)于水分解反應(yīng)是沒(méi)有催化活性的,而配合物Co1、Co2在乙腈中均表現(xiàn)出催化活性。因此,本課題選用咔咯鈷作...
【文章來(lái)源】:陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1分子催化劑1,2的化學(xué)結(jié)構(gòu)[45'48]??Fig.?1-1?Chemical?structure?of?the?molecular?catalyst?1,2?丨45’48].??
圖1-2分子催化劑3-5的化學(xué)結(jié)構(gòu)149_51]??--^9"M
圖1-5分子催化劑12的化學(xué)結(jié)構(gòu)Ml??Fig.?1-5?Chemical?structure?of?the?molecular?catalyst?12'63^.??
本文編號(hào):3550082
【文章來(lái)源】:陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1分子催化劑1,2的化學(xué)結(jié)構(gòu)[45'48]??Fig.?1-1?Chemical?structure?of?the?molecular?catalyst?1,2?丨45’48].??
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