Pt-Ni/MWCNTs复合催化剂的制备及电化学性能研究

采用溶液还原法将铂镍负载于多壁碳纳米管(MWCNTs)制备Pt-Ni/MWCNTs复合催化剂。利用透射电子显微镜(TEM)、 X射线衍射仪(XRD)对复合催化剂进行结构表征,结果表明,铂镍均匀负载到碳纳米管上,Pt-Ni粒子粒径约为2 nm。XRD分析结果表明,复合催化剂是以Pt晶格为基础的固溶体结构。采用循环伏安法和计时电流法在碱性条件下对修饰电极进行电化学性能研究,结果表明,Pt-Ni/MWCNTs可直接催化葡萄糖氧化,催化剂对葡萄糖的灵敏度为571.68 μA•mmol/(L•cm2),线性范围1.0×10-5-8.2×10-3 mol/L (R=0.9994),电极对葡萄糖的最低检测限为0.5 μmol/L(S/N=3),该电极对葡萄糖有良好的电催化氧化性能,且选择性和重现性好,可有效避免抗坏血酸、尿酸和多巴胺的干扰。     

Pd-Co/CNT复合催化剂的制备及甲醇电氧化性能

以Pd Cl₂和Co(NO₃)₂为原料，采用分步乙二醇还原法制备了多壁碳纳米管负载Pd-Co复合纳米催化剂Pd-Co/CNT。利用TEM、XRD和XPS对催化剂的结构进行了表征，考察了其甲醇电氧化性能。结果显示，Co的引入使Pd催化剂的分散性得到改善，其电化学表面积可达39.7 m²/g。循环伏安测试表明，当Pd∶Co物质的量比为1∶0.2时，Pd-Co/CNT的甲醇氧化峰电流密度约为Pd/CNT的2.7倍。计时电流结果表明，Co的添加使催化剂的活性衰减比例由Pd/CNT的63.8%降至54.2%，显示出较强的抗中毒能力。Pd-Co复合催化剂性能的改善归因于Pd与Co之间的协同相互作用。     

三种体系制备的Pt-Co/C催化剂阳极电氧化性能研究

本文主要探究在3种体系下制备Pt-Co/C催化剂,分别将这3种体系下制备的Pt-Co/C催化剂与传统的Pt/C催化剂进行性能比较。结果表明:在乙二醇体系下得到的Pt-Co/C催化剂具有更好的效果,比传统的Pt/C催化剂的电催化氧化活性要好。     

PEDOT:PSS/MWCNTs薄膜复合热电材料的制备与性能研究

以低热导率的滤纸为载体,采用物理旋涂方法制PEDOT:PSS/MWCNTs纳米复合薄膜热电材料。实验研究了涂层数目对复合材料热电性能的影响,探究微观结构与热电性能的关系。研究发现MWCNTs在PEDOT:PSS中分散均匀且有良好的界面作用;室温条件下,复合材料热导率较低。随着涂层数的增加,电导率先增加后降低,在涂层数目为3层时,复合材料室温下的ZT值最大,热电性能最佳。     

复合Fe-Ag/rGO催化剂的制备及其电催化氮还原性能研究

氨是重要的无机化工产品和清洁能源载体。合成氨的工业方法—哈伯工艺存在能耗高且释放大量CO₂温室气体等问题。电催化氮还原合成氨因反应条件温和、能耗低、绿色环保而得到广泛关注,该过程急需开发兼具成本低廉、高导电性、高活性、高选择性等特点的复合催化剂。本文首先制备了氧化石墨烯(GO),然后采用一步化学还原法制备了以还原氧化石墨烯(rGO)为载体的Fe-Ag/rGO复合双金属催化剂以及Fe/rGO、Ag/rGO两种单金属催化剂,采用SEM、EDS和XRD对其微观形貌、元素组成以及晶相结构进行了表征,最后,对比了Fe-Ag/rGO复合双金属催化剂以及Fe/rGO、Ag/rGO两种单金属催化剂的电催化氮还原合成氨性能。     

不同体系Pd/C催化剂的制备及对甲酸的电催化氧化

采用不同体系制备了碳载Pd催化剂(Pd/C),发现在乙二醇体系中制备的Pd/C催化剂对甲酸氧化具有最负的峰电位和最低的起始氧化电位,Tafel斜率最小为155mV,并且在1h的计时电流曲线测试表明,用乙二醇体系制备的Pd/C-3催化剂具有较高的稳定电流。TEM结果可以看出,用乙二醇体系制备的Pd/C催化剂Pd粒子在活性碳表面分散得最好,Pd粒径的大小约为4～5nm。     

复合Fe-Ag/rGO催化剂的制备及其电催化氮还原性能研究

氨是重要的无机化工产品和清洁能源载体。合成氨的工业方法—哈伯工艺存在能耗高且释放大量CO₂温室气体等问题。电催化氮还原合成氨因反应条件温和、能耗低、绿色环保而得到广泛关注,该过程急需开发兼具成本低廉、高导电性、高活性、高选择性等特点的复合催化剂。本文首先制备了氧化石墨烯(GO),然后采用一步化学还原法制备了以还原氧化石墨烯(rGO)为载体的Fe-Ag/rGO复合双金属催化剂以及Fe/rGO、Ag/rGO两种单金属催化剂,采用SEM、EDS和XRD对其微观形貌、元素组成以及晶相结构进行了表征,最后,对比了Fe-Ag/rGO复合双金属催化剂以及Fe/rGO、Ag/rGO两种单金属催化剂的电催化氮还原合成氨性能。     

碳纳米管/纳米TiO2-聚苯胺复合膜电极的制备及电化学性能

在含有0.2 mol·L^-1苯胺的0.5 mol·L^-1 H2SO4溶液中;采用循环伏安法（CV）;以扫描速度50 mV·s^-1;扫描电位为-0.1～0.9 V;在碳纳米管/纳米TiO₂（CNT/nanoTiO₂）膜电极上实现了苯胺的电化学聚合;通过CV法和电化学阻抗谱（EIS）并结合电子扫描显微镜和红外谱图对制备的碳纳米管/纳米TiO₂-聚苯胺（CNT/nanoTiO₂-PAn）复合膜电极的电化学性质和结构进行了表征;同时研究了复合膜电极对抗坏血酸（AH₂）的电催化性能;发现该复合膜电极对抗坏血酸的氧化具有较高的电催化活性。     

水蒸气对MnOx/MWCNTs低温SCR脱硝催化剂的影响

为考察MnOx/MWCNTs催化剂抗水效果,实验研究了水蒸气对其低温NH3-SCR脱硝性能的影响,并通过比表面积(BET),程序升温还原(TPR)和热重(TG)等多种手段对催化剂的结构进行了表征.结果表明,水蒸气存在下,催化剂低温活性明显受到抑制,NOx最高转化率温度向高温方向偏移约30℃.随着水蒸气体积分数的增加和反...     

石墨烯/SnO2/Si@PPy复合材料制备及电化学性能

以氧化石墨烯和SnCl2为原料，通过微波水热法合成了石墨烯/SnO2复合材料(GS)，以过硫酸铵为引发剂，通过吡咯在Si粉表面原位氧化聚合制备了Si@PPy包覆结构(SP)，最后通过微波水热组装法制备了石墨烯/SnO2/Si@PPy复合材料(GSSP)。采用SEM、TEM、XRD、Raman和BET对GS、SP和GSSP材料的形貌和结构进行表征，并以GSSP复合材料为负极组装半电池进行倍率、循环、CV和EIS等电化学性能测试。结果表明：GSSP复合材料具有优异的倍率性能，在100 mA/g电流密度下，放电和充电的平均比容量分别为948.44和869.63 mAh/g。1000 mA/g电流密度下，经过400次循环放电和充电的比容量保持率高达90.69%和89.34%。     

钴离子掺杂聚苯胺/石墨烯复合材料的制备及电化学性能研究

采用一锅化学氧化聚合掺杂法制备了钴离子掺杂聚苯胺/石墨烯(PGC)复合材料,优化了Co2+与苯胺(An)的摩尔比,研究了与石墨烯(RGO)的复合对钴离子掺杂聚苯胺(Co2+-PANI)微观结构、形貌及电化学性能的影响,通过红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)对PGC复合材料的结构和形貌进行了...     

硅/氧化硅/锡/碳锂离子电池负极复合材料制备及电化学性能

以一氧化硅、二氧化锡和导电碳(Super P)为原料,通过高能球磨,加入稀盐酸与糠醇发生聚合反应,再采用高温固相法制得硅/氧化硅/锡/碳复合材料作为锂离子电池负极材料.用 XRD、SEM 进行表征,并进行有关电化学性能测试,首次放电比容量高达 1503 mAh·g<'-1>,循环性能得到了较大改善.     

锂离子电池锡/碳复合负极材料的制备及电化学性能研究

以二氧化锡和导电碳(Super P)为原料,通过高能球磨,采用高温固相法制得锡/碳复合材料作为锂离子电池负极材料。用XRD、SEM进行表征,并进行有关电化学性能测试,首次放电比容量高达566.4 mAh.g-1,循环性能得到了较大改善。     

异戊二烯选择性加氢非负载Ni-Mo催化剂的制备与性能

以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了非负载Ni-Mo复合氧化物催化剂,采用N2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱(FT-IR)等手段对催化剂进行表征,以含体积分数1%异戊二烯的正辛烷溶液为模拟原料,在连续固定床上考察了Mo与Ni物质的量之比和溶剂量对催化剂二烯烃选择性加氢性能的影响。结果表明:溶胶-凝胶法制备的Ni-Mo复合氧化物催化剂具有较高比表面、分散性和双介孔结构,当Mo与Ni物质的量之比为0.6和每摩尔Ni和Mo所用溶剂量为480 mL时,Ni-Mo复合氧化物催化剂活性较高。     

SBS/PANI复合电极材料的制备及电化学性能研究

以植酸为掺杂酸,过硫酸铵为引发剂,通过原位聚合制备SBS/PANI复合电极材料.通过红外光谱以及扫描电子显微镜对所制备材料的微观结构和形貌进行表征.通过循环伏安法、交流阻抗谱和恒流充放电对材料的电化学性能进行表征.结果表明:SBS的加入很好地提高了复合材料的循环稳定性.当SBS的加入量占苯胺单体质量百分比为25％时,SBS/PANI复合电极材料具有比电容较高、循环寿命较长以及倍率性能好的特点.     

硫/有序介孔碳复合材料的制备及其电化学性能

用模板法合成有序介孔碳材料(ordered mesoporous carbon,OMC),以该材料作为硫的载体,用低温熔融的方法制备了硫/有序介孔碳(S/OMC)复合材料.通过透射电子显微镜、比表面分析和X射线粉末衍射仪对材料进行表征.结果表明:OMC孔道有序,比表面积高达1 600m2/g,硫在OMC内分散性良好.对...     

Ti/BDD涂层电极的制备及其电化学性能研究

本文在热丝化学气相沉积(HFCVD)系统上,采用不同的工艺参数进行了钛衬底掺硼金刚石(Ti/BDD)涂层电极的制备试验,研究了衬底温度和碳源浓度对Ti/BDD涂层电极质量的影响,优化了制备Ti/BDD涂层电极的工艺条件.结果表明,沉积Ti/BDD涂层电极最合适的衬底温度为770 ℃,最适宜的C/H为2.0%.采用循环伏安法研究了用优化的工艺参数制备的Ti/BDD涂层电极的电化学性能,结果表明Ti/BDD涂层电势窗口宽、析氧电位高、背景电流小,是一种有广阔应用前景的电极材料.