【摘 要】
：
环境污染和能源短缺是当今社会面临的两大难题。电催化技术作为一种高效环保的技术应用于环境修复、产氢、产氧以及二氧化碳还原等各个领域,,亟需研发高效廉价的新型电催化剂。金属有机骨架化合物（MOFs）具有高孔隙率、大表面积和可调控的配位结构,被认为是具有巨大潜力的催化材料。本文以过渡金属钴和镍为研究对象采用气相沉积法在三维泡沫镍基底上原位合成双金属有机骨架化合物,并通过缺陷工程和掺杂策略设计合成了兼具还
论文部分内容阅读
环境污染和能源短缺是当今社会面临的两大难题。电催化技术作为一种高效环保的技术应用于环境修复、产氢、产氧以及二氧化碳还原等各个领域,,亟需研发高效廉价的新型电催化剂。金属有机骨架化合物（MOFs）具有高孔隙率、大表面积和可调控的配位结构,被认为是具有巨大潜力的催化材料。本文以过渡金属钴和镍为研究对象采用气相沉积法在三维泡沫镍基底上原位合成双金属有机骨架化合物,并通过缺陷工程和掺杂策略设计合成了兼具还原性能和氧化性能的双功能催化电极Co Ni-MOFs-DBD和Co Ni-MOFs/S-g-C3N4复合电极,并采用一系列表征手段系统的评价了所制备催化剂的电催化性能。具体内容如下:（1）采用等离子体对CoNi-MOFs电极进行改性制备了富含缺陷的多活性位点Co Ni-MOFs-DBD电极,对其形貌结构、元素组成和结晶情况进行了表征分析,并在碱性条件下考察了Co Ni-MOFs-DBD电极电催化裂解水性能。实验结果表明等离子体处理后的Co Ni-MOFs-DBD晶体类型未发生变化,形貌由原来大的六边形结构裂解为均匀的菱形结构,且粒径由原来的10μm变为400 nm。XPS表征结果显示,等离子处理引入大量的氧空位和金属缺陷,使得材料具有更好的亲水性（处理后的浸润角近乎为0°,未处理的为122.49°）。电化学测试结果表明,等离子体处理2 min的Co Ni-MOFs-DBD电极具有最优的催化活性,其电化学比表面积为未经处理电极的11.7倍,在1 M KOH溶液中电流密度达到10 mA·cm-2时,析氢过电位为203 m V,析氧过电位仅为53 m V。以该电极为阴阳极组装的双电极系统进行电催化裂解水实验时,达到10 m A·cm-2的电流密度所需的电位仅为1.42 V,远远小于未经等离子体处理的Co Ni-MOFs（2.03 V）。（2）将等离子改性过程中的反应介质水替换为S-g-C3N4悬浊液,成功制备了S-g-C3N4掺杂的双功能Co Ni-MOFs/S-g-C3N4复合电极。SEM图显示S-g-C3N4呈丝状结构包裹在Co Ni-MOFs的外周,XRD和XPS进一步证实了S-g-C3N4的成功负载。电化学测试结果表明,该电极的电化学活性面积为原始Co Ni-MOFs的60.11倍,是Co Ni-MOFs-DBD-2 min的5.12倍。在1 M KOH溶液中,电流密度达到10 m A·cm-2时的析氢过电位为162.6 m V,析氧过电位仅为5.4 m V。此外,该电极具有更优异的含酚废水净化能力,同等反应条件下Co Ni-MOFs/S-g-C3N4电极去除苯酚的反应速率是Co Ni-MOFs的3.97倍。该电极具有广泛的适应性,对不同酸碱度的含酚废水均有较高的去除率（88%以上）,且能够保持良好的降解稳定性。
其他文献
进入存量发展的新时期,人们对街道的需求和评判标准也发生了新的变化。随着车辆对街道的“破坏”和“侵占”越来越严重,街道的生态可持续发展及其景观品质的提升成为了人们心中的热烈呼唤,风景园林作为一门综合了景观、园艺、生态、建筑、城市规划、社会学等多领域知识的综合性专业,其为改善城市街道生态环境和景观风貌提供了有力支撑。同时,将风景园林介入到街道景观设计的过程中,也由于复杂的、动态的城市街道空间关系而面临
高炉粉尘是钢铁企业的主要固体废弃物之一,具有粒度细小及成分复杂等特点,直接排放将造成环境污染。鉴于高炉粉尘中含有大量铁、碳以及少量锌、碱金属等有价元素,因此,可将其作为二次资源进行循环利用。由于高炉粉尘的细粉特性,如果直接返回烧结过程再利用,不仅会恶化料层透气性,同时烧结矿中的锌及碱金属在后续高炉冶炼过程中的循环富集还会对高炉顺行及寿命产生严重影响。转底炉工艺是目前处理冶金含锌粉尘较为普遍的方法,
近年来,随着城市化进程的加快,传统村落逐渐消亡,乡村社会发展的动力不足。与此同时,企业作为推动乡村发展的有力力量,为激活乡村发展提供了有利契机,有关村企关系的研究逐渐引起学者的关注。学术界关于村企关系的研究始于20世纪80年代乡镇集体企业的发展。因集体经济的特征,乡镇集体企业与村庄有着紧密的经济利益联系,故而最开始的村企关系研究多围绕村庄与企业的权力关系及演变进行探讨。后来,随着新农村建设和农业转
近年来,构式一直都是学者们研究的热点。因为汉语中的很多构式都有其特点,其中,“不X也得X”是汉语口语中非常具有代表性的一个构式。从现有的研究成果来看,学者们对这一构式的关注度不够,相关文章比较少,而且研究成果都只从形式出发进行描写,局限于受众角度;另外,没有相关研究对这一构式的对外汉语教学进行分析。因此,本文在研究时,从“基于使用”的语言观、教学观出发,关注语言层面的界面接口问题,将静态分析和动态
连续式跨声速风洞是我国正在论证的大型跨声速风洞的关键配套试验技术,其中连续式跨声速风洞捕获轨迹系统的研制（简称CTS-Captive Trajectory System）是其关键配套试验技术之一。随着时代的发展,风洞试验的对象日益繁多,试验尺寸也越来越大,旧的捕获轨迹系统已经很难满足国防的需要,而且随着武器的更新换代,对系统的稳定度和可靠度提出了新的要求。因此,该捕获轨迹系统的建成将具备较强的型号
词汇教学在对外汉语教学中占据着重要地位,而学生学习中所出现的“词语的偏误恰好就是随着学习开始的”1。作为课堂教学反馈的一部分,“偏误可以为研究者提供语言是如何被习得的证据”,本文拟选取韩国留学生,分析其使用汉语形容词“坏”时出现的偏误,尽可能对韩国留学生所出现的偏误进行详尽的描述,并做出相应的解释,为教学活动提供反馈和相应的建议。我通过文献检索发现,集中于“坏”的单一词性的研究较少,所以本文在“坏
卿大夫专权现象在《左传》中存有大量记载。本文在前人研究的基础上,对《左传》所记卿大夫专权现象的叙事类型、叙事方式以及解释模式等问题进行了讨论。叙事类型可分为四种:第一为晋国赵盾类型。在晋国赵盾专权的叙事中,《左传》所采择的史料整体上塑造了赵盾的贤能、厚德以及忠于国家的形象,可见其人是《左传》树立的一种较为正面的专权类型;第二为齐国崔杼类型。在关于齐国崔杼专权的叙事中,《左传》选取了崔杼违君意,弑国
随着我国煤炭开采逐渐转为深部化发展,且深部地质条件愈加复杂多变,因工作面底板突水所造成的矿井水害时有发生,因此工作面在回采前进行底板岩层富水性探测变得尤为重要。在众多矿井防治水物探方法之中,矿井直流电阻率法以其依托岩矿体导电性差异为基础且对水体具有较高敏感性的独特优势,一直以来得到广泛应用。对于矿井直流电法技术前人以做了大量工作进行研究及应用。本文在前人研究的基础上,将跨孔直流电法技术引入到井下防
近年来,自动驾驶汽车已经成为汽车领域的研究热点和产业增长的新动力。目前的自动驾驶转向控制主要是基于电动助力转向系统（Electric Power Steering,EPS）实现,其他形式的转向系统如前轮主动转向系统（Active Front Steering,AFS）、线控转向系统（Steering by Wire,SBW）等并没有在自动驾驶车辆上大规模推广。因此,为满足自动驾驶技术的发展开发融合
随着有机化工业的不断发展,工厂排放的废水成分愈加复杂,其中含有大量的难降解有机物,传统的废水处理方法难以将其有效去除。本研究依托介质阻挡放电等离子体（Dielectric barrier discharge plasma,DBDP）利用放电产生的羟基自由基（·OH）、臭氧（03）和过氧化氢（H2O2）等活性氧物质（ROS）降解水体中难降解有机污染物的特点,结合纳米金属同时具有光催化、O3和H2O2