乙二醇高温还原制备燃料电池核壳结构Cu@Pt-Pd电极的研究

通过对以碳为核心的燃料电池电催化剂Cu@Pt-Pd的制备方法的研究,以还原法成功将Cu、Pt、Pd还原到了靶核C上制备出了核壳结构电催化剂Cu@Pt-Pd。该催化剂以Cu为核来提升催化剂的表面积比,同时掺杂金属Pd,降低贵金属铂的使用量,在提高催化效率的同时可以降低成本。经过对所制备的催化剂的XRD和CV的测试与分析,探究出制备的成品具有一定的提升氧化还原反应的催化效率的能力,同时该制备方法简单易于操作,利于大量制备。     

Cu欠电位沉积法制备高效Pt/碳布析氢电极的研究

以阳极氧化处理的碳布（ACC） 为导电基体,利用Cu的欠电位沉积（UPD）和Cu与Pt金属前驱体之间的置换反应制备了Pt/碳布（Pt/ACC）电极材料,并对其微观结构和电催化分解水制氢性能进行了表征。结果表明,通过控制Cu的沉积电位可以有效地控制Pt的负载量和其在ACC表面的分散状态。随着沉积电位从0.32到0.15 V vs. RHE的变化,Pt/ACC电极材料中Pt的负载量呈线性增加,在0.5 MH2SO4溶液中的产氢反应结果表明,随着Pt负载量的增加,析氢起始电位逐渐降低,当沉积电位为0.15 V vs. RHE时,Pt在ACC表面的负载量仅为588 μg·cm-2,所得Pt/ACC电极材料起始电位为-0.05 V vs. RHE,且达到10 mA·cm-2电流密度所需的过电位仅为68 mV,tafel斜率为34.2 mV·dec-1,电极的催化产氢活性与块体Pt箔相近。     

钛丝负载Pt/TiO2电极的制备及其电催化测定化学需氧量研究

采用阳极氧化的方法,在钛丝上制备TiO2纳米管阵列薄膜,用恒电流沉积的方法在TiO2纳米管表面沉积Pt纳米晶,制备了钛丝负载的Pt/TiO2电极.用SEM对电极的形貌进行了表征,纳米管长度在3.5～10 μm之间与氧化电压和氧化时间密切相关,Pt纳米晶均匀沉积在TiO2纳米管表面.用极化曲线、循环伏安曲线、电流-时间曲线对Pt/TiO2电极的电催化性能进行表征.当沉积电流密度大于1.0 mA/cm2时,制备的Pt/TiO2电极的电催化性能显著高于Pt电极.而且,在甲醛等五种有机物溶液中的电催化结果表明,净电流和理论COD之间表现出很好的线性相关性,说明钛丝负载的Pt/TiO2电极可用于电催化快速检测水体中的化学需氧量.     

量子点敏化太阳能电池FTO/CoS/CuS对电极的制备与性能

采用恒电位电沉积法在FTO(fluorine-doped tin oxide)导电玻璃表面依次沉积CoS和CuS,形成FTO/CoS/CuS复合对电极,并用于量子点敏化太阳能电池。确定了电沉积电位和电沉积时间,并考察了电沉积温度对电极形貌及电催化活性的影响。采用SEM和TEM对电极的表面形貌和微观结构进行表征;采用紫外可见分光光度计对电极的光反射性能进行测试;通过测试交流阻抗、Tafel极化曲线、J-V曲线及IPCE谱图对电极的电化学性能进行表征。结果表明,FTO/CoS/CuS对电极具有更高的光反射率及电催化活性。与Au片、FTO/CoS和FTO/CuS对电极相比,光电转化效率分别提高了118.3%、48.8%、26.8%。     

纳米铂修饰玻碳电极对乙二醇的电催化氧化研究

采用化学原位一步还原法制得纳米铂修饰玻碳电极,并测试比较了其在酸性介质和碱性介质中对乙二醇氧化的电催化作用.结果表明,相比铂片电极,纳米铂修饰玻碳电极对乙二醇表现出更好的电催化性能,且该修饰电极在碱性介质中对乙二醇的催化作用更明显.     

超薄二维材料光/电催化CO2还原的最新进展

能源短缺和环境污染是全人类面临的巨大挑战,对化石燃料的过度依赖使CO₂的排放量急剧增加,如何将过量的温室气体通过清洁的方式转变为燃料或其他高值化学品,已成为全球范围内的研究热点和难点。在过去几十年的研究中,通过太阳能和电化学方法来还原CO₂被证明是十分清洁有效的方法,可以有效降低全球碳足迹,实现化石资源的高效利用。近几年来,超薄二维材料（诸如水滑石、氧化物、钙钛矿等）在催化领域的卓越性能引起了人们的广泛关注,其电子结构存在更多的调变可能,并且可以通过修饰其表面,使其在更多催化反应中发挥作用。本文总结了近几年来超薄二维材料在光催化和电催化还原CO₂的前沿进展,并总结其调变规律,为设计高效光、电催化剂提供参考。     

联合电催化氧化处理难降解有机废水研究进展

介绍了难降解有机废水的各种联合电催化氧化处理技术,主要包括:光电催化氧化技术、超声-电催化氧化技术、臭氧电催化氧化技术、电催化-生物反应技术、膜过滤电催化氧化技术.讨论了联合电催化氧化技术各自的特点、优势与不足.分析表明,联合电催化氧化技术在废水处理上具有协同作用.通过电催化材料和工艺技术的研究,有可能实现电催化氧化技术的产业化.     

Fenton法在水处理中的发展趋势

回顾了Fenton法在光化学与电化学两个方面的发展历程,并对其今后的发展趋势进行了阐述。     

碳载PdPt催化剂的制备及对甲酸的电催化氧化性能

采用液相还原法制备了碳载PdPt催化剂(PdPt/C),电化学测试结果表明,尽管pd/C催化剂比PdPt/C催化剂对甲酸氧化具有更高的电催化活性,但长时间稳定性实验发现,甲酸在Pd/C催化剂上的氧化电流随时间衰减得很快,而PdPt/C催化剂对甲酸的氧化表现出更好的稳定性,比在Pd/C催化剂上有更高的稳定电流.     

四氨基镍酞菁在金电极上成膜过程的研究

采用循环伏安法（CV）和石英晶体微天平技术（QCM）对四氨基镍酞菁（NiTAPc）在金电极上的聚合成膜过程进行了研究,讨论了扫描速率、溶剂、支持电解质及单体浓度对其成膜过程的影响,考察了该聚合膜在无单体电解质溶液中的氧化还原行为及稳定性。借助电化学石英晶体微天平(QCM)重点讨论了过程溶液中离子在膜中传输的机理。