【摘 要】
:
本文利用第一性原理和周期性边界模型系统研究了金属铂掺杂铱的PtIr双金属催化剂催化甲烷脱氢反应的机理,对比分析了锐钛矿型TiO2负载铂、镍催化体系(Pt/TiO2和Ni/TiO2)的抗积碳能力,初步阐述了Pt/TiO2催化甲烷解离的反应机理。本文对设计新型高效催化剂具有指导意义,为揭示甲烷重整反应的反应机理提供了理论依据。通过对比吸附能,获取了甲烷、甲烷解离物种以及CHx(x=0-3)和H共吸附在
论文部分内容阅读
本文利用第一性原理和周期性边界模型系统研究了金属铂掺杂铱的PtIr双金属催化剂催化甲烷脱氢反应的机理,对比分析了锐钛矿型TiO2负载铂、镍催化体系(Pt/TiO2和Ni/TiO2)的抗积碳能力,初步阐述了Pt/TiO2催化甲烷解离的反应机理。本文对设计新型高效催化剂具有指导意义,为揭示甲烷重整反应的反应机理提供了理论依据。通过对比吸附能,获取了甲烷、甲烷解离物种以及CHx(x=0-3)和H共吸附在Pt(111)、Ir(111)、PtIr(111)表面的最稳构型。甲烷解离的微观动力学模拟结果表
其他文献
随着化工业的迅速发展,卤代芳香族化合物的应用越来越广泛。因此,此类化合物的毒性和对环境的影响也引起了越来越广泛的关注,其中最常见的一类是卤代酚。氯酚是卤代酚中最常用的,随着近些年造纸工业和纺织业的兴起,氯酚进入水体层的机会大大增加。由于氯酚的遗传毒性和“三致”(致癌、致畸、致突变)效应,引起了全球研究者对去除水中氯酚污染物的大量研究,但对于低浓度氯酚污染物的处理研究却鲜有报道。另外,针对氯酚类物质
燃料电池由于具有能量转换效率高、环境友好、能量密度高等优点,被认为是最好的能源转换技术之一,然而,大量使用贵金属催化剂导致的成本过高及燃料电池的耐久性不足等问题阻碍了其发展及商业化进程。可应用于燃料电池的低Pt载量、核壳结构催化剂,一般选用资源丰富并且较为廉价的金属纳米粒子作核,然后在其表面覆盖一个原子层或者是几个原子层的Pt(或Pt与其它贵金属合金),从而实现大幅度降低贵金属Pt的使用量,同时可
镉是一种毒性极大的重金属,对人类健康和环境造成巨大威胁。因而寻找一种简单、快速、便捷、准确的检测方法具有重大意义。与传统检测方法相比,电化学分析方法具有灵敏度高、操作简单、成本低廉等优点,近年来备受关注且发展迅速。铋膜电极具有环境友好、与汞膜电极性能相当等优点,成为替代汞膜电极的最佳选择。本文立足类石墨相氮化碳,采用电化学方波溶出伏安法对镉离子进行检测研究,主要工作内容如下:1.以三聚氰胺为初始原
煤气化废水是在煤气化过程中,由于冷却、洗涤和净化等工艺中产生的。其水质组成十分复杂、多元酚含量高、水量大、生化处理困难。目前工业上通常采用萃取分离技术对其进行预处理,在回收废水中大部分酚类物质后,再进一步生化处理,实现最终排放。本论文以某煤气化厂产生的煤气化废水为研究对象。针对煤气化废水的特点,在比较了二异丙醚、甲基异丁基酮和MTBE这几种萃取剂的萃取性能、溶剂回收能耗和经济性等因素后,最终选定M
木质素是自然界中含量丰富的可再生资源,是构成植物骨架的主要成分之一,也是含量最大的含芳香族天然高分子聚合物,约占植物重量的15%~30%,能量的40%。造纸制浆工业中,每年可生产5000万吨左右的工业木质素。但木质素自身结构的复杂性和多样性使得探讨木质素的高值化利用的改性机理有一定的困难,因此木质素模型化合物对于探讨木质素的作用机理有着重要的指导作用。本论文合成了一系列包括不同键型的木质素模型物,
各种离子在生物医学、生命科学和环境保护等领域扮演着重要角色,合成对离子具有选择识别作用的受体分子成为研究的热点。光化学分析方法如目视比色、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱等进行离子识别具有仪器简单、操作方便和成本较低等优点,受到广泛关注。硫脲是常见的识别基团,取代聚苯撑乙炔具有优异的光电性能。本论文将硫脲基团引入聚苯撑乙炔衍生物的侧链,利用共轭主链的信号放大作用,合成了可通过比色响应、吸收光谱和荧光光
能源危机和环境污染如今已成为人类面临的全球性问题,构建清洁的、环境友好的、非化石燃料的可再生新能源体系,已经成为世界各国高度关注的焦点和重大战略。太阳能由于其取之不尽、洁净无污染、可再生等优点,必将在未来的新能源开发中起着举足轻重的地位。半导体光催化剂可以利用光能分解水制氢,也能降解废水中的有机污染物,是一种绿色环保技术。本文选用具有开发前景的光催化材料ZnIn2S4作为光催化剂,并对它进行改性和
催化剂是燃料电池最为重要的关键材料之一,铂催化剂是目前质子交换膜燃料电池大量使用的催化剂,但是其高昂的成本被普遍视为燃料电池商业化的最大障碍之一。因此,研究和开发低铂催化剂已成为燃料电池领域的重要课题。核壳结构低铂催化剂可以大幅度提高铂的利用率,大幅度降低铂的使用量,被认为是最具应用前景的一类低铂催化剂。相关研究已成为燃料电池领域近年来的热点课题。本文采用水热合成技术合成了系列具有特殊形貌的钯纳米
铜锌锡硫Cu2ZnSnS4(CZTS)是一种直接带隙半导体材料,其不仅具有较高的光吸收系数(>104cm-1)和合适的禁带宽度(约为1.50eV),而且组成元素储量丰富、廉价无毒,被认为是最具有发展潜力的薄膜太阳能电池吸收层材料之一。利用成本低的非真空法制备CZTS薄膜近来已成太阳能电池研究的热点,但是目前非真空法中一般使用有毒或者昂贵的有机溶剂来提供CZTS生长的条件,在该方法中寻找一种相对廉价
本文以2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)、1,3-丙烷磺内酯(1,3-PS)和氢氧化钠为原料,采用磺化反应合成了新型的小分子羟基磺酸基型亲水单体2,2-二羟甲基丁酸-3-磺酸钠-丙酯(DMBPS-Na)。以自制的2,2-二羟甲基丁酸-3-磺酸钠-丙酯为亲水单体,聚四氢呋喃(PTMG-2000)为软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和1,4-丁二醇(BDO)为硬段,乙二胺(EDA)为胺扩链剂,二月桂酸