發(fā)布時(shí)間：2022-08-23 19:22

　　作為世界范圍內(nèi)主要能源,石油供應(yīng)缺口逐漸擴(kuò)大,新型能源的開發(fā)迫在眉睫。直接甲醇燃料電池（DMFC）以甲醇為供給來源,室溫下啟動(dòng)速度快,甲醇屬于綠色能源,便于攜帶。DMFC的陽極催化劑成本和利用率限制了其商業(yè)化。鉑是陽極催化劑的主要材料,成本高、易受中間產(chǎn)物影響。用Fe3O4@Pt及Fe3O4@Pt/C代替純Pt作為DMFC的陽極催化劑,可提高催化活性、降低成本。通過TEM、XRD研究反應(yīng)溫度、時(shí)間和PVP對(duì)Fe304的結(jié)晶度、粒徑分布、形貌的影響。Fe3O4@Pt復(fù)合顆粒的物理特征通過TEM、EDS、XPS和XRD表征,電化學(xué)特性通過循環(huán)伏安曲線測(cè)得。為進(jìn)一步提高催化劑活性,以Vulcan XC-72R為載體,制備了Fe3O4@Pt/C復(fù)合材料,表征手段同F(xiàn)e304@Pto因Pt還有催化NaBH4還原對(duì)硝基苯酚的特性,故以氧化石墨烯（GO）為載體,制備Fe3O4@Pt/GO用于還原對(duì)硝基苯酚的催化劑,采用TEM和UV-Vis表征其物理特征和催化性能。得到以下結(jié)論：1)以FeCl3·6H2O為鐵源,乙二醇作為溶劑和還原劑,NaAc提供堿性環(huán)境,200℃-6h條件下得到結(jié)晶度高、粒徑分布均... 

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
學(xué)術(shù)論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 直接甲醇燃料電池介紹
        1.1.1 DMFC工作理論
        1.1.2 國(guó)內(nèi)外研究中存在的問題
        1.1.3 DMFC陽極催化劑目前進(jìn)展
        1.1.4 催化劑載體
    1.2 核-殼結(jié)構(gòu)納米材料介紹
        1.2.1 不同形狀納米粒子
        1.2.2 核-殼結(jié)構(gòu)納米粒子分類
        1.2.3 合成核-殼結(jié)構(gòu)納米粒子的方法
        1.2.4 核-殼結(jié)構(gòu)納米材料的應(yīng)用
    1.3 核-殼結(jié)構(gòu)納米粒子的種類
        1.3.1 無機(jī)/無機(jī)(氧化硅)核殼結(jié)構(gòu)納米粒子
        1.3.2 無機(jī)/無機(jī)(非氧化硅)核殼納米粒子
        1.3.3 半導(dǎo)體核殼結(jié)構(gòu)納米粒子
        1.3.4 無機(jī)/有機(jī)結(jié)構(gòu)粒子
        1.3.5 有機(jī)/無機(jī)結(jié)構(gòu)
        1.3.6 有機(jī)/有機(jī)核殼結(jié)構(gòu)納米粒子
    1.4. 本課題的研究意義和研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        2.1.1 試劑
        2.1.2 儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 Fe_3O_4顆粒的制備與表征
        2.2.2 氨基化Fe_3O_4顆粒的制備與表征
        2.2.3 Fe_3O_4@Pt復(fù)合粒子的制備與表征
        2.2.4 Fe_3O_4@Pt/GO復(fù)合材料的制備與表征
        2.2.5 Fe_3O_4@Pt/C復(fù)合材料的制備與表征
第三章 Fe_3O_4顆粒制備的影響因素
    3.1 Fe_3O_4顆粒的制備
    3.2 水熱法制備Fe_3O_4反應(yīng)機(jī)理
    3.3 反應(yīng)溫度的影響
    3.4 反應(yīng)時(shí)間的影響
    3.5 PVP對(duì)Fe_3O_4顆粒的影響
    3.6 本章小結(jié)
第四章 Fe_3O_4@Pt顆粒的制備與衰征
    4.1 氨基化Fe_3O_4顆粒的制備
    4.2 Fe_3O_4@Pt顆粒的制備
    4.3 結(jié)果分析與討論
        4.3.1 氨基化Fe_3O_4顆粒TEM表征
        4.3.2 氨基化Fe_3O_4顆粒XPS表征
        4.3.3 氨基化Fe_3O_4顆粒XRD表征
        4.3.4 Fe_3O_4與Pt配比的影響
        4.3.5 Fe_3O_4@Pt的EDS表征
        4.3.6 Fe_3O_4@Pt的XPS表征
        4.3.7 Fe_3O_4@Pt的XRD表征
        4.3.8 Fe_3O_4@Pt的電化學(xué)表征
    4.4 本章小結(jié)
第五章 Fe_3O_4@Pt/C的制備與表征
    5.1 Fe_3O_4@,Pt/C的制備
    5.2 Fe_3O_4@Pt/C的TEM表征
    5.3 Fe_3O_4@Pt/C的電化學(xué)性能
        5.3.1 載體材料炭黑對(duì)Fe_3O_4@Pt催化劑活性和穩(wěn)定性的影響
        5.3.2 掃描速率對(duì)Fe_3O_4@Pt/C催化劑催化性能的影響
        5.3.3 甲醇溶液濃度對(duì)Fe_3O_4@Pt/C催化劑性能的影響
        5.3.4 Fe_3O_4@Pt/C催化劑催化甲醇氧化性能研究
    5.4 本章小結(jié)
第六章 Fe_3O_4@Pt/GO的制備與表征
    6.1 Fe_3O_4@Pt/GO的制備
    6.2 TEM表征
    6.3 XRD表征
    6.4 Fe_3O_44@Pt/GO催化還原對(duì)硝基苯酚性能
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果和發(fā)表的論
作者和指導(dǎo)老師簡(jiǎn)介
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3678338