【摘 要】
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铂是一种在催化反应中有广泛应用的贵金属。由于其优异的催化性能,Pt的需求量非常大。然而,地壳中铂的含量非常有限。因此,降低Pt的用量来达到相同催化效果的研究至关重要。本论文主要从以下两个方面进行了铂基催化剂的研究:1.以不同的合成路线成功地合成了单原子铂和铂纳米颗粒,并对其催化性能进行了研究。我们用分子筛咪唑骨架(ZIF)作为前体,将乙酰丙酮铂封装在ZIF-8中的分子笼中,在氩气氛下900℃碳化后
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铂是一种在催化反应中有广泛应用的贵金属。由于其优异的催化性能,Pt的需求量非常大。然而,地壳中铂的含量非常有限。因此,降低Pt的用量来达到相同催化效果的研究至关重要。本论文主要从以下两个方面进行了铂基催化剂的研究:1.以不同的合成路线成功地合成了单原子铂和铂纳米颗粒,并对其催化性能进行了研究。我们用分子筛咪唑骨架(ZIF)作为前体,将乙酰丙酮铂封装在ZIF-8中的分子笼中,在氩气氛下900℃碳化后,成功合成了单原子铂/碳氮复合材料,以苯乙烯氧化为探针反应研究了其催化性能。结果表明,在12小时反应条件下,0.04Pt/CN对苯乙烯氧化制苯甲醛具有较高的催化活性,转化率为67.5%,苯甲醛选择性为78.8%。2.采用掺杂和吸附两步合成法成功地合成了分散性好的铂纳米粒子,以提高活性中心的密度。首先将乙酰丙酮铂负载到ZIF-8前驱体中,再在Ar气氛下900℃碳化后,所得粉末用于吸附额外的铂和氮源,然后在900℃再次煅烧,成功制备了 Pt纳米颗粒/碳氮复合材料。所制备催化剂在ORR中表现了良好的电催化性能,半波电位值为0.78V,但循环2000圈后有25 mV的降低(0.755 V)。
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