Au/PdPt核/壳纳米线的制备、合金化处理及其催化特性

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiandaoisme
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
近年来,贵金属纳米材料由于其独特的物理化学性质,在催化、传感、能源等领域中有广泛应用。研究表明:贵金属纳米材料的催化性能与其形貌、结构、组成密切相关:纳米线相较于球形纳米材料具有更好的催化稳定性;多金属纳米材料相较于其单金属材料往往具有更高的催化活性。目前,由于球形多金属纳米材料易于制备,其催化性能已经被广泛地进行了研究。然而,由于多金属纳米线的制备不仅涉及到多种金属离子还原,而且还需要同时控制纳米材料的生长方向,所以,报道多金属纳米线的研究并不多。材料制备的困难严重地限制了人们对多金属纳米线性能的理解和认识。基于此,本论文合成了两种具有不同形貌结构的Au/PdPt核/壳纳米线和AuPdPt合金纳米线,并研究了其在电催化和有机合成反应中的催化性能。具体内容如下:(1)以Au/Pd核/壳纳米线为原料,采用金属置换反应策略,合成了多孔状Au/PdPt核/壳纳米线,并且,通过控制反应时间,实现了Au/PdPt纳米线壳层的Pd:Pt原子比和“纳”结构可控调节。在透射电子显微镜(TEM)、元素分布成像(element mapping)、粉末X-射线衍射(XRD)等技术对其形貌和组成分析的基础上,进一步提出了“置换反应与化学还原协同作用”反应机理。(2)以甲醇和乙醇电氧化、铃木偶联反应为模型反应,研究了Au/PdPt核/壳结构纳米线的催化性能。Au/PdPt核/壳纳米线的催化性能依赖于其壳层Pd:Pt原子比例和“纳”结构。在所有的样品中,Pd:Pt原子比例为63:37的Au/Pd63Pt37纳米线对甲醇和乙醇都具有最好的催化活性与稳定性,其对甲醇的催化活性(40.2mA?cm-2)和对乙醇的活性(37.5 mA?cm-2)分别是商业Pt/C催化剂的18倍和11倍,并且,Au/Pd63Pt37纳米线在铃木偶联反应中也表现出优异的催化性能,生成产品的产率高达96%,远高于商业Pd/C催化剂。(3)以Au/Pd63Pt37核/壳纳米线为模板,合成了聚苯胺包覆的Au/Pd63Pt37核/壳纳米线;通过高温碳化处理后制备了氮掺杂碳材料包裹的AuPdPt合金纳米线(AuPdPt/C-N),并采用TEM、XRD、X-光电子能谱(XPS)\元素分布成像等技术对其进行了表征。优化处理条件下的AuPdPt/C-N合金纳米线与Au/Pd63Pt37核/壳纳米线对乙醇具有相似的电催化活性,但是AuPdPt/C-N的催化稳定性远远高于Au/Pd63Pt37:经过连续5 h的电催化,AuPdPt/C-N合金纳米线的催化活性是Au/Pd63Pt37纳米线催化活性的75倍。
其他文献
“如果要谈论我的人生,那么,有两样东西是必然要提的:一个是霓虹灯,一个是收藏。”坐在对面的杨志成如是说。杨志成今年50多岁,人却显得格外精神。笔挺的身板,得体的装束,精干中混合着些许儒雅。熟悉他的人都知道,他有着两个重要身份:一个是国内霓虹灯行业的开拓者,一个是收藏家。霓虹灯有关他的事业,而收藏关乎他的爱好。前者成就了他前半生的绚烂,后者则会让他的后半生更加美妙。    霓虹灯业的先锋    “我
在我国社会快速发展的前提下,电子控制技术在各个领域中被广泛地运用。汽车机体一体化建设的实现,给我国中职汽车维修专业技能人才的培养提出了更高的要求。但是,我国中职汽
随着我国制造业的转型升级,企业对员工素质要求越来越高,高职院校面临着巨大的压力,必须加大改革力度,深化校企合作,培养满足企业需求的人才。校企联办,通过创新办学体制机制
白内障是葡萄膜炎患者常见的并发症,葡萄膜炎并发白内障的发生率为50%-75%,其原因是长期炎症和使用皮质类固醇激素[1]。因病变复杂,眼球条件差,其治疗是眼科领域的一大难题。我们自20
本文从我国建筑节能的需要出发,结合节能减排的重要意义,对建筑节能提出了几点建议。
摘要:中等职业学校随着社会的发展,已经成为学生初、高中毕业后的分水岭,以成绩好坏作为分界准则,是文化课学习效果欠缺学生的另一出路。正因为这类学生欠缺积极主动的学习态度以及就读职业学校只为就业的目的,所以,进入中职学校学习的学生,多数延续了已往的学习态度,甚至厌学更加严重,学习成绩更不理想。作为班主任和一名专业课教师,在整个班主任管理工作和教学中,抓好学生学业效果也是我们艰巨任务之一,本文从自我班主
针对传统安防报警系统存在的有线布置、设置复杂、误报警率高等问题,采用app控制、基于WiFi-ZigBee网络,实现了利用移动互联网对安防报警系统的操作与控制,提升了安防报警系
随着电力企业的集约化、集权化,电力企业的规模越来越大,预算管理也显得日益重要,本文通过对预算管理工作中存在的问题,探讨预算管理的有效途径,确保电力企业的资金安全和资
Object traceability based on Radio Frequency Identification(RFID)is an important capability of the Internet of Things(IoT).GS1 EPCglobal,a de-facto standard in
十八大召开以来,以党的群众路线教育实践活动为专题的民主生活会先后在全国范围内高质量高标准地推进,党中央率先垂范,带头落实并提出了新标准新要求。按照党章和十八届六中