Ti/TiO2-ZrO2修饰电极电催化氧化乙二醛

来源 :2009年第十五次全国电化学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zkteacher
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近年来催化电极在有机电合成领域中的应用研究十分活跃,选择和制备高性能的电催化剂是电化学催化最重要的课题之一。纳米TiO2 膜电极具有独特的光电性质和电化学性质,且纳米TiO2膜在酸碱中的稳定性好。具有特殊微观结构的纳米级的TiO2 和ZrO2 掺杂改性研究尚未报道。乙醛酸是一种应用广泛的精细化学品, 其工业合成方法主要包括化学法和电解法最近也有酶法合成的研究报道其中电解法具有生产清洁、工艺简单、反应过程易控等优点,草酸在水中的溶解度较小, 经减压蒸馏才能得到20%的乙醛酸, 加上Pb 阴极的极化和腐蚀, 草酸电还原法的工业应用受到限制。乙二醛电氧化法主要以Cl -或Br -为媒质在阳极间接氧化乙二醛合成乙醛酸, 可直接生成浓度大于20%的乙醛酸, 但存在氯气对设备腐蚀严重, 氯气和溴蒸气易泄漏污染环境的缺点。同时, 工业上使用的铅阳极腐蚀严重, 腐蚀产物二氧化铅易将隔膜磨破,且电极易失活导致电流效率和化学产率降低。因而发展高催化活性和稳定性的新型阳极材料, 探索电化学合成乙醛酸的新方法意义重大。本文采用溶胶-凝胶和电沉积法制备Ti 基纳米TiO2-ZrO2 (Ti/nanoTiO2-ZrO2)电极, 用X 射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对电极进行表征, 通过循环伏安研究了Ti/nanoTiO2-ZrO2 修饰电极对乙二醛直接电氧化的电催化活性。
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直接甲醇燃料电池(DMFC)具有燃料来源丰富、储存与运输方便、低污染、高能量密度、高能量转换效率等优点,适合作为便携式电源,因而可率先实现商业化。但由于氧气还原的高度不可逆性,同时甲醇易渗透过质子交换膜到阴极,造成阴极的“混合电位”,导致氧电极的性能更差。本文通过乙二醇还原Pd和Pt离子的柠檬酸钠络合物制备了金属质量分数为20wt%的Pd-Pt/C的纳米合金催化剂,其中Pd与Pt的原子比分别为4:
随着便携式电子产品(如手机、掌上电脑、MP3等)的迅猛发展与普及,用户要求高性能电源的呼声日益高涨。燃料电池具有启动快、稳定、能量密度高等优点,因而最有希望满足用户的需求,其微型化研究已逐渐成为能源领域国际研究热点之一。本文采用数学模型对燃料电池中的各个过程进行描述,其目的是为了从理论上阐述电池内的传热、传质和电极动力学过程,及其对电池性能的影响,从而为优化燃料电池的结构参数和运行工况提供可靠的参
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直接甲醇燃料电池(DMFC)具有燃料来源丰富、储存与运输方便、低污染、高能量密度、高能量转换效率等优点,适合作为便携式电源。但由于氧气还原的高度不可逆性,同时甲醇易透过质子交换膜渗透到阴极,造成阴极的“混合电位”,导致氧电极的性能更差。根据文献报道,Pd-Pt二元催化剂对氧还原具有较高的电催化活性,同时对甲醇氧化具有选择性。本文采用多元醇还原法制备了Pd基的PdPt/C催化剂,当Pd和Pt的原子比
直接甲醇燃料电池(DMFC)是直接利用甲醇水溶液作为燃料,氧或空气作为氧化剂的一种燃料电池。它除了具有一般燃料电池的无污染、高效率、无噪声和具有连续工作等优点,还具有结构简单、燃料补充方便、体积和质量比能量高等特点,但DMFC的商品化与产业化目前依然面临诸多挑战。本文采用微波辅助多元醇法合成了Pt载量为20%的Pt/Mesoporous Carbon(MC)催化剂。电化学表征在CHI-650C型电
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芳香族有机卤化物性质稳定,具有较高的毒性和较强的致癌、致突变和致畸作用,相当一部分被列为美国EPA环境优先控制污染物。对于多取代的芳香族卤化物,如果能够将其中部分的卤被还原取代,将会大大减轻其对人类健康和环境的危害。通常,使用焚烧或其它氧化方法来减少芳香族卤化物,但由于很多的芳香族卤化物具有抗氧化的能力或者在氧化过程中产生有毒的二噁英,因此通过还原去卤的方法会更有效、更安全。其中,电化学还原方法,
本文采用DSA材料原位电生成活性氯对印染废水二级出水进行降解深度处理。通过对比 IrO2-RuO2-TiO2/Ti(RuIrTi),IrO2-RuO2/IrO2-TaO2/Ti(IrRuIrTa)和 RuO2-IrO2-SnO2-MnO2-TiO2/Ti (RuIrSnMnTi)三种不同电极材料对有机污染物降解的效果,筛选出最佳电极材料 RuIrSnMnTi。讨论了电极间距、电流密度、NaCl浓度