自從Fritz Haber在1909年用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔庖詠?lái),合成氨工業(yè)就被認(rèn)為是20世紀(jì)最偉大的化學(xué)發(fā)明。因?yàn)楹铣砂狈磻?yīng)的重要意義和巨大的挑戰(zhàn)性,使得這一反應(yīng)在工業(yè)應(yīng)用以及基礎(chǔ)理論研究領(lǐng)域都被重點(diǎn)的關(guān)注和研究。目前,工業(yè)上利用Haber-Bosch反應(yīng)在高溫高壓條件下合成氨,不僅消耗大量能源,并會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染和溫室氣體排放,隨著地球能源日益枯竭和環(huán)境污染嚴(yán)重,當(dāng)前迫切需要探索一種更加高效環(huán)保的合成氨方法。通過電化學(xué)還原氮?dú)夂铣蒒H₃/NH₄⁺是一種更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保的合成氨方法,這一過程在常溫常壓下即可發(fā)生,大大節(jié)省了能源消耗;設(shè)備簡(jiǎn)單易操作,相比于Haber-Bosch反應(yīng),可以大大地節(jié)省設(shè)備和操作費(fèi)用;原料氮?dú)夂退诘厍蛏嫌胸S富的儲(chǔ)量,而且簡(jiǎn)單易得;反應(yīng)所需電能可以從風(fēng)能、太陽(yáng)能等可持續(xù)能源轉(zhuǎn)換得到。憑借這些優(yōu)點(diǎn),使電化學(xué)催化合成氨受到廣泛關(guān)注。在本文中,我們采用安瓿法制備電化學(xué)合成氨的催化電極材料。將反應(yīng)的原材料裝入安瓿瓶?jī)?nèi),安瓿瓶被抽真空后,它的開口端通過熱熔化密封然后進(jìn)行加熱反應(yīng)來(lái)合成所需材料。真空密封的安瓿瓶消... 

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 前言
    1.2 電化學(xué)合成氨
    1.3 電化學(xué)合成氨催化劑研究現(xiàn)狀
        1.3.1 貴金屬催化劑
        1.3.2 非貴金屬催化劑
        1.3.3 單原子催化劑
        1.3.4 非金屬催化劑
    1.4 安瓿法制備電催化劑
    1.5 本課題研究意義和研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 課題研究意義
        1.5.2 課題研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)儀器、試劑和方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.2 材料表征方法
        2.2.1 X射線粉末衍射(XRD)
        2.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.2.3 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.4 選區(qū)電子衍射(SEAD)
        2.2.5 拉曼光譜(Raman)
        2.2.6 X射線電子能譜(XPS)
        2.2.7 原子力顯微鏡(AFM)
        2.2.8 紫外可見光(UV-VIS)分光光度計(jì)測(cè)試
        2.2.9 氨敏電極測(cè)試
第3章 FeS_2催化劑電極的制備及電催化還原N2性能研究
    3.1 引言
    3.2 FeS_2催化劑電極的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 催化劑材料形貌分析與結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 電化學(xué)性能表征
    3.4 本章小結(jié)
第4章 Zn基催化劑電極的制備及電催化還原N2性能研究
    4.1 引言
    4.2 Zn基催化劑電極的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 催化劑材料形貌分析與結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 電化學(xué)性能表征
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加科研情況
    學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3732379