过渡金属化合物的功能导向性设计及其电化学性能研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangzzhenhua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
开发新型清洁可再生能源来取代对化石能源的依赖是应对能源危机和环境污染问题的一种重要解决途径。在众多能源解决方案中,氢气凭借其高能量密度以及环境友好性已经被视为一种高效且清洁的新型能源载体。探索开发可持续的制氢技术对氢能源的发展至关重要。电解水技术由于其高效、环保以及可持续的特点已经成为众多制氢途径中一个重要的研究方向,并展现出巨大的市场应用前景。设计开发低成本、高效且稳定的电催化剂取代贵金属催化剂是电解水技术广泛应用的关键。其中,过渡金属化合物由于其高效的催化活性以及低廉的成本已经受到了广泛的关注,
其他文献
共价有机框架(Covalent Organic Frameworks,COFs)是一类基于共价键有序连接的晶态高分子材料,具有规整的孔道结构、高比表面积、大孔隙率、稳定性好、易于功能化、应用潜力大等突出特点,业已发展为功能有机材料化学的热点研究领域之一。因此,基于COFs的合理设计合成与选择性功能化,研究开发具有特定吸附功能的新型COF材料,对环境水体中典型污染物的精准监测与有效治理具有巨大的应用
学位
胞外电子传递(Extracellular electron transfer,EET)是微生物与其他细胞或外部环境进行信息和能量交换的重要途径,其在微生物介导的金属异化还原、有机污染物降解和微生物产电性能方面发挥着至关重要作用。一般认为,微生物可利用细胞外膜上的细胞色素c或纳米导线结构进行直接的物理接触,或通过电子传递介质间接的将电子由胞内传递给胞外末端电子受体。微生物细胞通常会被胞外聚合物(Ex
学位
近年来工业化社会的高速发展所引发的环境污染问题愈发严重,其中水污染和空气污染问题尤为严峻。而随着金属氧化物半导体光电性能研究的深入,其在光催化领域和气敏传感器领域表现出良好的应用前景,为环境污染的监测与治理提供了有效的解决途径。其中TiO_2作为一种典型的金属氧化物半导体,因具有化学性质稳定、无毒、抗氧化性、成本低等优点被广泛研究,在分解有机物污水和气体环境监测等方面均表现出良好的应用潜质。但Ti
学位
低维纳米材料,比如零维、一维、二维纳米材料,由于载流子波函数在某些维度方向上受到限制,导致出现纳米尺寸效应、表界面效应、量子隧道和介电限域等效应,进而会显著影响材料的物理化学性能。同时,由于低维纳米材料具有较大的比表面积,尤其是二维材料,在构成杂化或异质结时形成的界面也会对材料的性能产生重要影响。然而,作为其研究应用的前提和保证,二维材料的可控制备和精准控制依然存在很大的挑战,这不仅限制了人们对其
学位
金属Ag、Au、Cu等纳米构型具备独特的局域表面等离激元共振(LSPR)特性,由此获得的高效可调的光吸收-转化能力使其在可见-近红外光辐照下呈现出优异的光激发响应性能,在生物医学、食品安全、光电传感以及能源转换-存储等领域具有重要的研究意义和应用前景。其中,基于金属基复合构型LSPR效应产生的局域增强的电磁场,可以显著增强分子的拉曼信号强度,由此形成的表面增强拉曼散射(SERS)光谱诊断技术在生物
学位
层状双氢氧化物(Layered double hydroxides,LDHs)是在近期备受关注的一类无机层状材料,其层片带有结构正电荷,层间存在可交换阴离子,在生物医药、能源转化与储存、传感器、环境保护等领域具广泛应用前景。单层(monolayer)LDHs(ML-LDHs)纳米片比体相(bulk)LDHs(B-LDHs)具更优异的性能,但其制备仍具挑战性,因层片与阴离子间存在强静电作用和氢键作用
学位
选择性加氢居于许多化学工业生产过程的核心,受到了广泛的研究。选择性加氢一步生成目标产物因其高效率而受到研究者的青睐,但通常难以同时达到较高的转化率和选择性,因此,催化剂的设计尤为重要。影响金属催化剂催化活性的因素有很多,如比表面积、酸碱性、载体表面的基团和金属的性质等等,其中金属颗粒尺寸大小、分布状态以及金属与载体之间的相互作用显得格外重要。常见的金属催化剂主要有(1):传统型催化剂(金属/载体)
学位
20多来,离子液体作为一种“绿色”介质,在众多领域得到了广泛的研究和应用。考察离子液体分子结构对其热力学性能的影响规律,建立离子液体结构参数与热力学性能之间的关联模型,为设计合成高储热性能的离子液体及其应用提供理论指导,具有十分重要的意义。近10年来离子液体在高分子阻燃领域的应用研究逐步开展。离子液体作为阻燃剂,具有分子可设计性强、环保且高效、耐高温等优点。用其复配无污染、低烟且高效的磷氮阻燃剂,
学位
学位
作为天然气、煤层气、油田伴生气、页岩气和天然气水合物等一次能源的主要成分,甲烷的高效、清洁化利用备受关注。在无氧条件下,甲烷经催化可直接转化为高附加值的液态/固态芳烃以及煤化工和石油化工稀缺的氢气,其工艺流程短且原子经济性好。经过近三十年的持续探索,甲烷无氧芳构化(methane dehydro-aromatization,MDA)技术已在催化剂、反应工艺及设备等方面取得一定成果,并对反应热力学、
学位