碳纳米材料和多金属氧酸盐的结构设计与催化应用研究

发布时间：2018-04-20 08:17

  本文选题：碳纳米材料 + 多金属氧酸盐　； 参考：《苏州大学》2015年硕士论文

【摘要】：设计和制备具有特殊功能的新材料并用于工业生产,解决人类目前面临的能源和环境问题一直是科学家关注的主题。本论文着眼于材料的功能特性,设计合成碳基纳米材料和多金属氧酸盐化合物等不同结构的功能材料,并对其催化性质进行了探究。详细内容可归纳为以下三部分:1.通过无模板的方法由碳量子点经过一步煅烧成功合成一种介孔碳材料。合成的介孔碳具有高的比表面积(183.6 m2 g-1)和均一的孔径分布特性(5 nm)。作为环辛烯选择性氧化催化剂,介孔碳和铜纳米粒子/介孔碳复合物都表现出高效的催化活性和稳定性。2.通过水热合成的方法制备了一种新型的金属镍修饰的多金属氧酸盐杂化化合物[Ni2(Fsa)7(H2O)(SiMo12O40)]?H2O。该材料具有三维框架结构。在空气作为氧化剂和无溶剂的条件下,它对于环辛烯选择性氧化表现出优秀的催化活性(转化率:41.63%;选择性:97.21%)。3.通过简单的方法制备得到杂化的石墨烯/镍铁层状双氢氧化物复合物。把它作为氧析出反应的电催化剂表现出极高的催化活性,在0.1M KOH溶液中起峰电流的过电势仅为250 mV,超过目前已报道的几乎所有的镍铁化合物催化活性。
[Abstract]:The design and preparation of new materials with special functions for industrial production and the solution of energy and environmental problems faced by human beings have always been the subject of attention by scientists. In this paper, the functional materials with different structures, such as carbon based nanomaterials and polyoxometalates, were designed and synthesized, and their catalytic properties were investigated. The details can be summed up in the following three parts: 1. A mesoporous carbon material was successfully synthesized by means of one-step calcination of carbon quantum dots without template. The synthesized mesoporous carbon has a high specific surface area of 183.6 m2 / g ~ (-1) and a uniform pore size distribution of 5 nm 路m ~ (-1). As a catalyst for selective oxidation of cyclooctenes, both mesoporous carbon and copper nanoparticles / mesoporous carbon complexes exhibit high catalytic activity and stability. A novel metal nickel modified polyoxometalate hybrid compound [Ni2FSAFSA7H _ 2O (SiMo12O40)] has been prepared by hydrothermal synthesis. The material has a three-dimensional frame structure. Under the condition that air is used as oxidant and solvent free, it has excellent catalytic activity for selective oxidation of cyclooctene (conversion: 41.63g; selectivity: 97.21g / 3). Hybrid graphene / Ni-Fe layered double hydroxide complexes were prepared by a simple method. The electrocatalysts used as oxygen precipitates show extremely high catalytic activity. The overpotential of peak current in 0.1M KOH solution is only 250mV, which is higher than that of almost all nickel ferric compounds reported at present.
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB383.1;O643.36

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本文编号：1776985