石墨烯负载非贵金属催化剂对硼氢化物产氢性能的影响

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xpzcz1988
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
硼氢化物是一类储氢密度很高的固态化合物,其中硼氢化钠(Na BH4,10.7 wt.%)和氨硼烷(NH3BH3,19.6 wt.%)具有较好的稳定性,合适催化剂作为硼氢化物水解放氢反应的开关,通过控制反应条件,可以对水解放氢进行有效控制。本文研究了复合型过渡金属催化剂的制备和对硼氢化物水解放氢性能的影响,同时研究了制备的多种新型过渡金属催化剂在不同条件下对硼氢化物水解产氢的影响。采用水热法制备了三维结构的氧化石墨烯(3DGO),兼备二维氧化石墨烯表面的官能团和三维立体结构。用化学还原法制备了催化剂Co@3DGO,微观结构表明Co颗粒团聚现象减少,粒径由40-50 nm减小到20 nm左右。在298K下,Na BH4产氢速率可达到4394 11min2--××MHgm L。反应活化能仅为37.43 k J?mol-1。研究发现,由于当反应处于较高产氢速率时,伴有大量气泡从催化剂表面产生,这些氢气泡迅速膨胀对催化剂的结构有很大的影响,导致催化剂金属的团聚和载体结构的坍塌。因此,Na OH浓度在0.25 M0.05 M范围内,催化剂的循环性能随着Na OH浓度的减小而增加。在活性组分中增加另一种过渡金属Mo,用化学还原法将Co2+和Mo6+两种离子共还原到3DGO上。由于双金属的共同作用,当Co和Mo的摩尔比为7:3时,Co0.7Mo0.3@3DGO水解Na BH4活性最高,在相同条件下比Co@3DGO的活性高1.6倍,可达到7023.311min2--××MHgm L,反应活化能仅为35.6 k J?mol-1。为了增加氧化石墨烯表面的缺陷,使其更好地锚定催化剂的活性组分,用氧化物刻蚀法制备了多孔改性氧化石墨烯(PGO)。以PGO为载体引入催化剂中,制备了催化剂Co@PGO,催化Na BH4的产氢速率可以达到595511min2--××MHgm L,Na BH4水解反应活化能为55.2 k J?mol-1。循环5次后,催化剂活性为第1次的72.9%。催化NH3BH3水解放氢速率可达10730.9 11min2--××MHgm L,AB水解反应活化能为41.95 k J?mol-1
其他文献
<正> 目前,中国的环境问题已成为一个突出的问题。在政府方面,对于环境问题已有一套系统的政策,但另一方面,中国环境问题的现状仍令人忧虑。本文从这两方面进行简要的讨论,以
基于2000年6月至2013年8月中国120个环境保护重点城市的空气污染逐日监测数据及同期地面气象观测资料和探空资料,分析了中国典型代表城市的空气质量状况及其与污染气象参数的
通过对邯钢5号高炉炉墙结厚的原因进行分析,认为频繁出现悬料和长期亏料线是造成炉墙结厚的最重要原因,并对今后预防措施和需要开展的重点工作进行了阐述。 Based on the an
对哲学原理教科书中若干问题的质疑,涉及到如何正确理解马克思主义哲学的一些根本问题。教科书把古代朴素唯物主义者关于说明世界本原的某种具体物质形态理解为古代的物质概念
近年来,CIS(企业识别系统)理论作为专门对企业形象进行策划,帮助企业进行良好形象塑造的战略工具,在我国企业界得到广泛应用,成为企业竞争制胜的法宝。CIS的意识、观念和功能,能否为高等学
辛开苦降法是将辛温和苦寒两种截然不同性味药物配伍使用,从而达到辛散开通、苦降通泄作用的一种治疗方法。在临床工作中,运用辛开苦降之半夏泻心汤、小柴胡汤、小陷胸汤治疗
以乔纳金苹果为试材,在不同气调贮藏条件下进行试验,当未脱除贮藏环境中的乙烯时,以在1%CO2+1%O2条件下贮藏的果实硬度最大.在脱除乙烯条件下,5%CO2+3%O2气调处理的果实硬度
分析五年制高职小学教育专业英语教学现状,介绍Krashen二语习得理论中的5个假设及其对教学的启示,改革英语教材,结合《新概念英语》教材的基本原理和新课堂模式的构建,阐述Krashe
我国电子商务的环境在不断改善,接受网上购物方式的消费者越来越多。但2001年中国B2C并没有表现出太多令人欣喜之处,甚至部分曾经领先的电子商务网站不得不面对生死存亡的抉
抗菌肽是一类新型的抗菌物质,从最低等的生物病毒、细菌到高等的动植物都有广泛分布.以往的研究主要集中于抗菌肽对细菌细胞膜的作用机制,已经构建了三种作用模式.但近几年的