【摘 要】
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本文主要是研究钯基三元合金纳米催化剂的氧还原反应(ORR)性能及其应用。目前为止,Pt基电催化剂用于催化ORR活性得到最好的效果。然而,由于其成本高,资源匮乏,抗CO毒性差,是其商业应用的最大障碍。因此,开发高催化活性的非铂催化剂具有重要意义。钯与铂在元素周期表中是同一副族,并具有类似的电子结构,在碱性电解质中表现出优良的电催化活性和抵抗CO中毒特性。此外,因钯在地球上的资源至少是铂的五十倍,更具
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本文主要是研究钯基三元合金纳米催化剂的氧还原反应(ORR)性能及其应用。目前为止,Pt基电催化剂用于催化ORR活性得到最好的效果。然而,由于其成本高,资源匮乏,抗CO毒性差,是其商业应用的最大障碍。因此,开发高催化活性的非铂催化剂具有重要意义。钯与铂在元素周期表中是同一副族,并具有类似的电子结构,在碱性电解质中表现出优良的电催化活性和抵抗CO中毒特性。此外,因钯在地球上的资源至少是铂的五十倍,更具有成本优势,被认为是一个很有前途的候选材料。与过渡金属元素复合来降低贵金属钯的用量,并将其与有活性的载体
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由于具有较高的催化活性和较好的导电性能,一维Pt纳米结构的制备和组装成为燃料电池领域的研究热点。在制备一维Pt纳米结构的方法中,模板法作为一种有效的合成方法越来越受到人们的重视。由于组成多样、序列可调、合成简单、含多种活性基团、环境友好以及独特的自组装和特异性吸附性能,多肽被用于一维Pt纳米结构的研究中。本课题主要采用多肽模板诱导合成一维Pt纳米结构,考察多肽浓度、多肽模板与Pt前驱体离子相互作用
离子液体是室温下呈液态的熔融电解质,作为环境友好的绿色反应介质和催化剂可应用于各种有机化学反应。本论文以三乙胺、N-甲基咪唑、吡啶、己内酰胺等含氮化合物与1,3-丙磺酸内酯/1,4-丁磺酸内酯为原料,制备合成8种不同阳离子结构的磺酸基功能化离子液体:[HSO_3–pTEA][HSO_4]、[HSO_3–bTEA][HSO_4]、[HSO_3–pMIM][HSO_4]、[HSO_3–bMIM][HS
本文在参考俄罗斯最新异丁烷流化床脱氢催化剂研究工艺,以及前期本课题小组研究的基础上,将微波技术引入催化制备工艺中,探索微波技术对催化剂结构及性能的影响,以及构效出催化剂结构与性能之间的关系。本文比较了微波辅助法和传统法对异丁烷脱氢反应的影响。研究发现,微波辅助法制备的流化床Cr-K/γ-Al_2O_3催化剂,相比传统法,提高了催化剂活性。据XRD、27Al MAS NMR、Raman等手段表征表明
燃料电池的应用对有效的减轻环境压力和缓解能源危机具有重要意义。阴极氧还原(ORR)催化剂的研究对燃料电池提高性价比至关重要。本文采用改进的电化学沉积和化学氧化聚合的方法制备了多种不同的新型碳载铂合金、碳载大环聚合物催化剂,并采用多种物理(SEM、XPS)和电化学表征手段(CV、RDE、RRDE、EIS)对其表面特性、元素形态、电化学性能及稳定性等性质进行了表征。(1)用循化伏安法制备了碳负载金属及
不受控制的CO_2大量排放对我们的全球气候和环境产生巨大的威胁,而碳俘获和封存(carbon capture and storage,CCS)技术提供了一种有前途的缓解方法。CCS技术面临的主要挑战是研制具有高储存能力和高选择吸附比的气体吸附剂材料。目前,各种各样的吸附剂材料的发展取得了重大的进步。其中,碳质多孔材料由于其易于合成和制备、轻质、较低的再生能量以及价格低廉等优点被广泛用于CCS技术领
表面活性剂分子在水溶液中会发生自组装现象,自发组装成排列有序、形貌丰富的结构,如胶束、液晶相、囊泡等。不同形貌的自组装结构具有不同的性质,也就具有不同的应用价值。因此,定向调控表面活性剂的自组装行为,以获得目标自组装结构,是人们长期以来不懈的追求。然而,目前的自组装研究仍处在比较初级的阶段,机理认识薄弱、调控能力有限、组装形貌简单。基于此现状,本论文采用粗粒化分子动力学模拟的方法,借助碳纳米管的空
在我国经济建设取得令人瞩目的成就时,环境问题越来越突出。二氧化氮是一种空气污染物,实时检测NO_2气体对于环境保护具有重要意义。随着科技进步及环境保护等领域发展需求,高灵敏新型气体传感器受到广泛关注。与传统气体传感器相比,新型传感器具有灵敏度高、小型便携、实时分析、便于批量制造等特点。石墨烯于2004年一经问世就引起各国研究人员的研究热情。作为一种新材料,石墨烯具有高导电性以及大的比表面积,它和吸
隔离器一般是一种二端口无源器件,只允许信号单向通过。隔离器在保持信号源的稳定性、减小传输过程中的噪声干扰等方面应用广泛。传统微波隔离器的隔离度一般在20—30dB之间。微波在波导中传输时,存在着类量子霍尔手性边缘态。本文中,我们用COMSOL软件仿真了由磁性光子晶体构成波导边缘时微波的单向传输特性。应用这种单向传输特性,隔离器的隔离度将会提高。在文献[61]结构基础上,我们改进了隔离器结构。改变所
近年来,国内外电动汽车产业的发展突飞猛进,其中锂离子动力电池作为电动汽车的最重要部件之一无疑成为焦点而被广泛研究。在众多可选的正极材料中,聚阴离子磷酸铁锂正极材料因其具有安全性能高、热稳定性好、电化学性能好以及原材料储量丰富、成本低的等一系列优点,被广大研究者认为是最有应用前景的锂离子电池正极材料。但磷酸铁锂材料自身导电性极差,且目前市场上生产磷酸铁锂工艺较复杂、制备合成成本较高,这在一定程度上限