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基于层状氢氧化物构筑Cu/C纳米复合材料及其催化性能研究

发布时间:2021-03-14 01:36
  过渡金属在催化、电极材料、生物医学、光学等领域具有广泛的应用前景,其性能依赖于金属粒子的尺寸以及其分散性,但过渡金属纳米粒子存在易团聚、易氧化稳定性差等问题。碳纳米材料具有良好的电子传递能力和化学稳定性,可作为载体提高过渡金属粒子的分散性和化学稳定性。因此制备高稳定、高活性的过渡金属碳纳米复合材料是材料科学领域的热点。本论文设计合成了一种新型有机插层层状氢氧化物,以其为单一前驱体,在惰性气氛中焙烧还原,可控制备了高分散、高纯度、高结晶度的铜碳纳米复合材料,并研究了该材料在催化加氢、电化学和光催化领域中的应用。本论文主要研究内容如下:1.以廉价的硝酸铜和水杨酸钠为原料,采用一步沉淀法,在无模板剂、修饰剂条件下,首次可控制备了两种不同形貌的水杨酸根(Sal)插层层状氢氧化铜(Layered Copper Hydroxide,简称LCH),一维纳米棒和三维纳米花。研究了反应pH、反应温度、Cu与Sal摩尔比对Sal-LCH组成和形貌的影响。利用XRD、SEM、EDX、TG-DTA、FTIR、 UV-Vis表征工具对一维和三维Sal-LCH组成、结构、形貌进行了详细的表征。分析结果表明,一维S... 

【文章来源】:北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:101 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

基于层状氢氧化物构筑Cu/C纳米复合材料及其催化性能研究


图1-3?CVD制备石墨巧/Cu核壳结构复合材料示意图??

谱图,谱图,国中


国?2-2?不同?pH?制备的?mSal-LCH?的化M?谱困:a)、b)5;?c)、d)6;?e)、〇7??Fig.?2-2?Typical?化M?images?of?化e?ID?Sal-LCH?心也?different?pH?values?of??a)、b)5;c)、d)6;e)、〇7??图2-2是不同H制备的IDSal-LCH的SEM谱图,从a,b国可出,H??

对比图,反应时间,温度,反应温度


e)J)?14〇r??图2-9是PH为6,反应时间为24h,Sal/Cu?=2,不同反应温度下制备的ID?Sal-LCH??LHRs的XRD对比图。从图2-9可iU看出,当反应温度为60‘C时,XRD图谱上存在??两套层状特征峰,表明制备的样品不纯;当反应温度为90’C时,XRD存在明显的层??化氨氧化物(003),(006)和(009)特征峰:并且只有一套;当反应温度升到140‘C时,??XRD上层状気氧化物特征巧消息,并且杂峰增多,说明产物的晶体结发生了变化。??值得一提的是,我们是先在四日烧瓶中完成滴定,然后将浆液倒入反应蓋中,将反应??蓋置于140C烘箱中加热反应。同时,可发现,温度升高,产物(003)特征峰强度在??逐渐增大,表明产物的晶型越来越好。??图2-10为PH为6


本文编号:3081266

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