近十年來(lái),由于非金屬催化劑具有成本低、可靠性高、生物相容性和可持續(xù)性等優(yōu)點(diǎn),人們對(duì)非金屬催化劑的研究越來(lái)越感興趣。石墨烯(RGO)本身具有獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)和物理性能而受到研究者們的青睞。對(duì)石墨烯進(jìn)行氮摻雜表面修飾得到氮摻雜石墨烯(N-RGO),較純石墨烯具有更為優(yōu)異的性能。目前市場(chǎng)丙烯供不應(yīng)求,制備丙烯的傳統(tǒng)工藝已經(jīng)難以滿足人們的需求,丙烷氧化脫氫制丙烯體系是催化領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),首要前提是制備具有高壽命和高丙烯選擇性的催化劑。氮原子與O₂分子的強(qiáng)相互作用,可活化分子氧,增強(qiáng)催化劑的反應(yīng)活性,因此對(duì)石墨烯表面進(jìn)行改性,可使其具有較好的丙烷氧化脫氫催化性能。NiO丙烷氧化脫氫轉(zhuǎn)化率高但選擇性低,因此常與載體結(jié)合成為復(fù)合材料使用,而石墨烯由于其良好的電學(xué)性能、部分缺陷位和巨大的比表面積,使其成為NiO復(fù)合改性的理想材料。本文以石墨粉為原料,采用Hummers法合成GO,然后以GO為前驅(qū)體,利用溶劑熱法和化學(xué)氧化還原法兩種方法制備出石墨烯,探究?jī)煞N方法對(duì)RGO的結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響,最后選用溶劑熱法負(fù)載NiO,并進(jìn)行氮摻雜修飾石墨烯制備了N-RGO催化劑,并對(duì)制得的一系列催化劑進(jìn)...

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1石墨烯晶體結(jié)構(gòu)示意圖

層石墨無(wú)法穩(wěn)定存在的觀點(diǎn)。石墨烯中碳原，是富勒烯、碳納米管和石墨的基本結(jié)構(gòu)單與性能特征、碳納米管和石墨的基本結(jié)構(gòu)單元，如圖分為單壁和多壁碳納米管；石墨烯部分彎曲成3雜化之間，具有一定的芳香性；而多層石以sp2雜化緊密堆積形成二維蜂窩狀結(jié)構(gòu)[4]剩余的一個(gè)p電子形成大π鍵，....

圖3-1石墨粉和GO的XRD譜圖

第三章石墨烯(RGO)的制備及表征制備氧化石墨烯并對(duì)其進(jìn)行X-射線衍射分析，圖從圖3-1中可以看出，在26.52o和54.64o處出現(xiàn)兩002)晶面和(004)晶面，根據(jù)布拉格方程2dsinθ=nλ，335nm，粒徑大小為13.466nm。經(jīng)過(guò)比較可以觀察面所....

圖3-2不同濃硫酸量制備的GO的XRD譜圖

用量制備GO的XRD圖譜。從圖3-2中可以看到，20mL才能制備出氧化石墨烯(GO)，濃硫酸在這里同時(shí)也起到一定的氧化作用。圖3-1石墨粉和GO的XRD譜圖Fig.3-1XRDpatternsofgraphiteandgrapheneo....

圖3-3不同H2O2量制備的GO的XRD譜圖

圖3-3不同H2O2量制備的GO的XRD譜圖3XRDpatternsofgrapheneoxidebydifferentconcentrationofper示，無(wú)H2O2時(shí)和加入量分別為3mL、6mL、10mL，屬于(001)晶面，證明....

本文編號(hào)：3899024