為了減緩日趨嚴(yán)峻的能源問題,需要合理構(gòu)造催化劑以提高能源利用效率,創(chuàng)新生產(chǎn)方式以取代舊有的高能耗模式,探索新型材料以發(fā)展可持續(xù)能源道路。MXene為最近見諸報道的新型材料,其具有豐富的元素組成,諸多獨特的物理化學(xué)性質(zhì),并且在制備過程中引入了活性表面官能團,可以預(yù)見,MXene在催化領(lǐng)域中有著極大的應(yīng)用潛力。MXene本身既可以作為催化劑應(yīng)用于某些反應(yīng),同時也是催化活性物質(zhì)的良好載體。本文以MXene材料的制備為出發(fā)點,通過工藝調(diào)整,制備出不同形貌以及不同組分的MXene材料,充分發(fā)揮其特性,重點探索其在催化領(lǐng)域中的應(yīng)用,以應(yīng)對能源的利用與發(fā)展問題,主要研究內(nèi)容分為三部分:以MXene系列材料中的Ti₃C₂T_x為例,研究MXene的制備方法。采用Ti₃AlC₂作為前驅(qū)體,以氫氟酸為刻蝕劑,有效去除Ti₃AlC₂中的Al層原子,經(jīng)過XRD、SEM、XPS等表征后,成功獲得了類手風(fēng)琴狀的多層Ti₃C₂

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 MXene研究進展
        1.2.1 制備
        1.2.2 結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.3 應(yīng)用
    1.3 選題依據(jù)與研究內(nèi)容
        1.3.1 選題依據(jù)
        1.3.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗方法與測試表征
    2.1 實驗儀器及試劑
    2.2 表征方法
        2.2.1 X射線衍射分析
        2.2.2 掃描電子顯微鏡
        2.2.3 透射電子顯微鏡
        2.2.4 X射線光電子能譜
    2.3 性能測試
        2.3.1 色譜分析測試
        2.3.2 電化學(xué)測試
    2.4 本章小結(jié)
第三章 多層及少層MXene的制備
    3.1 前言
    3.2 實驗方法
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗過程
    3.3 結(jié)果分析
        3.3.1 多層Ti₃C₂T_x的表征分析
        3.3.2 少層Ti₃C₂T_x的表征分析
    3.4 反應(yīng)機理
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Pt修飾Ti₃C₂T_x在生物質(zhì)催化轉(zhuǎn)化中應(yīng)用
    4.1 催化劑制備
    4.2 催化劑表征
        4.2.1 XRD表征
        4.2.2 電鏡表征
        4.2.3 XPS表征
    4.3 性能測試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 Mo基MXene的制備及其電催化性能研究
    5.1 催化劑制備
        5.1.1 Mo₂CT_x的制備
        5.1.2 Mo₂Ti₂C₃T_x的制備
    5.2 催化劑表征
        5.2.1 XRD表征
        5.2.2 SEM表征
        5.2.3 TEM表征
    5.3 性能測試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況



本文編號：3937568