以氮?dú)鉃樵虾铣砂睂?duì)于人類(lèi)的生活意義重大。氨既可以作為原料生產(chǎn)化肥和藥物,又能作為潛在的燃料。目前工業(yè)上合成氨主要依賴(lài)哈珀法,但是該法耗能巨大,而電催化合成氨條件溫和且污染小,因而具有一定的應(yīng)用前景。目前電催化合成氨面臨的問(wèn)題是競(jìng)爭(zhēng)析氫反應(yīng)嚴(yán)重制約了氨的產(chǎn)量,因而制備氮還原性能高、抑制析氫的催化劑迫在眉睫。單原子催化劑由于其優(yōu)異的催化性能,在不同類(lèi)型的催化反應(yīng)中使用廣泛。另外單原子催化劑活性位點(diǎn)結(jié)構(gòu)明確,便于機(jī)理研究。在電催化氮還原反應(yīng)中,單原子催化劑可以抑制析氫反應(yīng),另外充分暴露的活性位點(diǎn)也助于提升氮還原反應(yīng)的活性。金屬有機(jī)框架(MOFs)由于其結(jié)構(gòu)明確、比表面積高和可修飾性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),是制備單原子催化劑的理想載體。卟啉基MOF其卟啉配體可以為金屬離子提供更多的配位點(diǎn),同時(shí)賦予MOF更多的功能。以卟啉基MOF衍生構(gòu)建單原子催化劑不依賴(lài)于微孔對(duì)單原子的限域作用,可以進(jìn)一步提高傳質(zhì)�；谝陨峡紤],本論文開(kāi)展了以下兩方面研究:1.基于卟啉基金屬有機(jī)框架(PCN-222)結(jié)構(gòu)的均一性以及合成上的可調(diào)整性,制備出一系列單原子催化劑Fei-N-C、Co1-N-C和Nii-N-C。在電催化合成氨中,...

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1(a)N心困專(zhuān)[C諸伽e3叩ba》]3}·54H20以及偽)Pd4簇的空間結(jié)構(gòu)16]

宄早己從簡(jiǎn)單地報(bào)道新結(jié)構(gòu)延伸到ＭＯＦｓ在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。??１．１．１確定的結(jié)構(gòu)??ＭＯＦｓ材料具有結(jié)構(gòu)明確且高度有序的晶體結(jié)構(gòu)，這得益于以下兩個(gè)方面。??首先，參與ＭＯＦｓ構(gòu)建的單元一有機(jī)配體本身結(jié)構(gòu)明確；另外，有機(jī)配體分??子可以和金屬離子或者簇有序組裝成規(guī)則的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)�；�....

圖１．３?Ｐｄ／ＵｉＯ－６６＠ＰＤＭＳ復(fù)合物的制備過(guò)程［１８］??

對(duì)ＭＯＦｓ的修飾還可以擴(kuò)展到ＭＯＦ的表面。Ｈｕａｎｇ等人以ＣＶＤ為手段，??在鈀／ＵＤ－６６復(fù)合物的表面包裹聚硅氧烷（ＰＤＭＳ），獲得的材料具有優(yōu)異的疏??水性（見(jiàn)圖１．３），接觸角最大可以達(dá)到１４０。。該材料對(duì)于苯乙烯加氫的活性和??穩(wěn)定性遠(yuǎn)優(yōu)于未經(jīng)過(guò)ＰＤＭＳ處理的對(duì)照樣品，這....

圖１．４雙金屬策略構(gòu)建的ＯＲＲ催化劑［２８］??除了使用ＺＩＦ體系作為前驅(qū)體衍生制備ＯＲＲ催化劑外，一些含鐵的ＭＯＦ，??ＭＩ－Ｆｅ、－１１Ｆ－卩Ｍ

限的比表面積限制傳質(zhì)；而ＺＢＦ－８熱解后得到的碳比表面積高。基于此，Ｃｈｅｎ??等人合成了鋅－鈷雙金屬ＺＩＦ，熱解后的產(chǎn)物繼承了?ＺＩＦ－６７和ＺＩＦ－８各自的優(yōu)點(diǎn)??（見(jiàn)圖１．４），具有與商業(yè)鈿碳相當(dāng)?shù)模希遥倚阅�。�?dāng)材料經(jīng)過(guò)進(jìn)一步磷化處理后，??５??

圖１．６?ＭＯＦ衍生得到的（ａ）單原子鎳［５１］和（ｂ）單原子鐵催化劑［５２］??除了產(chǎn)生液相產(chǎn)物外，利用單原子催化劑，還可以高選擇性地得到ＣＯ產(chǎn)??

除了產(chǎn)生液相產(chǎn)物外，利用單原子催化劑，還可以高選擇性地得到ＣＯ產(chǎn)??物。Ｚｈａｏ等人熱解Ｎｉ（Ｎ〇３）２＠ＺＩＦ－８的復(fù)合物，得到了單原子Ｎｉ分散于氮摻雜??多孔碳的催化劑（見(jiàn)圖１．６（ａ））。該材料具有較好的Ｃ０２還原性能，在－０．９?Ｖ時(shí)??到ＣＯ的法拉第效率超過(guò)７０％，對(duì)應(yīng)....

本文編號(hào)：3973923