隨著環(huán)境污染的加劇以及能源需求的不斷增加和化石燃料的快速消耗,迫切需要在環(huán)境友好的前提下,提高環(huán)境污染治理技術(shù)和開發(fā)越來越多的太陽能、風能、地熱能、生物質(zhì)能等清潔可再生的替代能源。特別是,汽車尾氣中釋放的CO的消除和電解水產(chǎn)氫效率的提高是當前催化材料研究的重要課題。就這一點來說,設(shè)計以及合成高效的CO氧化催化劑以及電解水催化劑成為關(guān)鍵。作為一種儲量豐富的稀土氧化物,CeO₂具有無毒無害、形貌可控、獨特的電子結(jié)構(gòu)、較強的儲放氧能力等優(yōu)異的物理化學特性深受科研工作者的關(guān)注。然而,CeO₂自身的催化活性有限,嚴重限制了其在催化領(lǐng)域的發(fā)展,但是,將CeO₂與其他材料復合構(gòu)建復合納米材料,可以充分發(fā)揮界面相互作用、提高釋放氧的能力、多組分之間的協(xié)同效應,使其活性和穩(wěn)定性相比于單組分CeO₂有明顯的提高。本文通過合理設(shè)計催化劑的形貌、組成以及優(yōu)化其結(jié)構(gòu),制備出了高效、穩(wěn)定的CeO₂復合納米材料催化劑,開展其催化性質(zhì)研究,主要研究內(nèi)容如下:（1）三殼CuO/CeO₂中空... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 CeO_2納米材料簡介
    1.2 CO催化氧化概述
        1.2.1 CO催化氧化簡介
        1.2.2 CeO_2復合納米材料在CO催化氧化中的應用
    1.3 電催化電解水概述
        1.3.1 電催化電解水簡介
        1.3.2 CeO_2復合納米材料作為電解水催化劑的研究進展
    1.4 MOFs衍生復合材料的研究進展
        1.4.1 MOFs衍生CeO_2復合材料
        1.4.2 MOFs衍生磷化物復合材料
    1.5 本論文的研究目的及主要研究內(nèi)容
2 實驗部分
    2.1 實驗藥品及設(shè)備
        2.1.1 實驗藥品及試劑
        2.1.2 實驗設(shè)備
    2.2 材料表征方法
        2.2.1 X射線衍射(XRD)分析
        2.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)分析
        2.2.3 透射電子顯微鏡(TEM)分析
        2.2.4 氮氣物理等溫吸脫附(BET)分析
        2.2.5 X-射線光電子能譜(XPS)分析
        2.2.6 激光顯微拉曼光譜(Raman)分析
    2.3 CO催化氧化
    2.4 電催化性能測試
        2.4.1 線性掃描伏安(LSV)測試
        2.4.2 雙電層電容(Cdl)測試
        2.4.3 電化學阻抗(EIS)
        2.4.4 催化劑穩(wěn)定性測試
        2.4.5 全解水性能和穩(wěn)定性測試
3 三殼CuO/CeO_2中空納米球的制備及其CO催化氧化性質(zhì)研究
    3.1 引言
    3.2 材料的制備
        3.2.1 Ce-BPDC模板的制備
        3.2.2 CeO_2的制備
        3.2.3 CuO/CeO_2 的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 X射線衍射(XRD)分析
        3.3.2 掃描電鏡(SEM)分析
        3.3.3 透射電鏡(TEM)分析
        3.3.4 拉曼光譜分析
        3.3.5 氮氣等溫吸脫附分析
        3.3.6 X射線光電子能譜分析
        3.3.7 CO催化氧化性能分析和穩(wěn)定性測試
    3.4 本章小結(jié)
4 異質(zhì)結(jié)構(gòu)Co/CeO_2/Co_2P/CoP多孔十二面體的制備及電解水催化性質(zhì)研究
    4.1 引言
    4.2 材料的制備
        4.2.1 CeO_2納米線的制備
        4.2.2 CeO_2@ZIF-67 模板的制備
        4.2.3 Co/CeO_2和Co/CeO_2/Co_2P/CoP的制備
        4.2.4 Co/Co_2P/CoP和 CeO_2/CoP的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 X射線衍射(XRD)分析
        4.3.2 掃描電鏡(SEM)分析
        4.3.3 透射電鏡(TEM)分析
        4.3.4 拉曼光譜分析
        4.3.5 X射線光電子能譜分析
        4.3.6 電催化析氧性能測試
        4.3.7 電催化析氫性能測試
        4.3.8 全解水性能測試
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
創(chuàng)新點與展望
    創(chuàng)新點
    展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3625804