金属纳米粒子/介孔碳复合电极材料的制备及其电合成应用
发布时间：2021-08-09 09:22
电化学合成作为一种高度符合“原子经济性”的绿色合成技术,其最终目标是希望通过消耗最低能量实现高效率的生产,然而目前依然存在电极活性面积小、产物的选择性低等缺陷。因此需要发展更优异的电极材料来提高电合成反应的催化性能。介孔碳材料是一类具有高比表面积、良好的化学稳定性和优良的导电性的多孔碳材料。高的比表面积能提供更多的活性位点;优良的导电性、开放的孔结构有利于反应过程中物质的传输;碳基底的固定作用可阻止反应中金属纳米粒子的团聚。因此将具备较好催化活性的金属纳米粒子和介孔碳材料相结合制备新型的电催化剂,可能在电合成中具备较好的电催化性能。本论文以介孔碳为载体,结合活性较高的金属制备成金属纳米粒子/介孔碳复合电极材料。以芳香酮电催化加氢、卤代物电还原和CO2电还原反应为探针,研究了复合材料的电催化性能,并探索材料结构与催化性能关系。本论文主要研究内容如下:（1）利用介孔碳的合成原理,采用软模板法一步合成了高分散性的Ni纳米粒子/有序介孔碳复合材料。并通过对前驱体材料——高分子膜进行先压片后焙烧的处理即可简单便捷地获得稳定的块状结构。复合材料保持了体心立方有序结构,Ni纳米...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：168 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
在聚合物电解质膜反应器内的苯乙酮电还原Fig.1.1Theelectrochemicalreductionofacetophenoneinpolymerelectrolyte
图 1.2 常见的介观结构示意图Fig. 1.2 Common mesoscopic structure schematic diagram介孔材料的骨架组成也得到了极大的扩展，由最早的介孔硅[43]、介孔铝[44]等扩展到介孔金属单质（如 Pd[45]、Ni[46]、Ag[47]等）、介孔金属氧化物（如 NiO[48]、TiO2[49]、CuO[50]等）、介孔金属硫化物（如 CuS[51]、CdS[52]等）、介孔金属氮化物（如 Ta3N5[53]、CoN[54]等）、介孔金属-有机框架[55,56]、介孔碳氮化合物[57,58]、介孔硼氮化合物[59,60]、介孔高分子[61,62]、介孔碳[63-68]等。图 1.3 为常见的介孔骨架元素组成。
图 1.2 常见的介观结构示意图Fig. 1.2 Common mesoscopic structure schematic diagram介孔材料的骨架组成也得到了极大的扩展，由最早的介孔硅[43]、介孔铝[44]等扩展到介孔金属单质（如 Pd[45]、Ni[46]、Ag[47]等）、介孔金属氧化物（如 NiO[48]、TiO2[49]、CuO[50]等）、介孔金属硫化物（如 CuS[51]、CdS[52]等）、介孔金属氮化物（如 Ta3N5[53]、CoN[54]等）、介孔金属-有机框架[55,56]、介孔碳氮化合物[57,58]、介孔硼氮化合物[59,60]、介孔高分子[61,62]、介孔碳[63-68]等。图 1.3 为常见的介孔骨架元素组成。
【参考文献】：
期刊论文
[1]无负载的纳米银电极:一种用于1-溴乙基苯与CO2电羧化的高效催化剂（英文）[J]. 杨恒攀,吴腊霞,王欢,陆嘉星. 催化学报. 2016(07)
[2]介孔碳-镍复合物对甲基橙的吸附性能研究[J]. 黄毅,李念武,吕洪岭,张松涛,赵晶晶,邱兰,张涛,曹洁明. 化学研究. 2012(02)
[3]苯甲醛系列化合物的电合成进展[J]. 张卫香,邵学广,张汉昌,林祥钦. 化工进展. 2000(04)
本文编号：3331807
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：168 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
在聚合物电解质膜反应器内的苯乙酮电还原Fig.1.1Theelectrochemicalreductionofacetophenoneinpolymerelectrolyte
图 1.2 常见的介观结构示意图Fig. 1.2 Common mesoscopic structure schematic diagram介孔材料的骨架组成也得到了极大的扩展，由最早的介孔硅[43]、介孔铝[44]等扩展到介孔金属单质（如 Pd[45]、Ni[46]、Ag[47]等）、介孔金属氧化物（如 NiO[48]、TiO2[49]、CuO[50]等）、介孔金属硫化物（如 CuS[51]、CdS[52]等）、介孔金属氮化物（如 Ta3N5[53]、CoN[54]等）、介孔金属-有机框架[55,56]、介孔碳氮化合物[57,58]、介孔硼氮化合物[59,60]、介孔高分子[61,62]、介孔碳[63-68]等。图 1.3 为常见的介孔骨架元素组成。
图 1.2 常见的介观结构示意图Fig. 1.2 Common mesoscopic structure schematic diagram介孔材料的骨架组成也得到了极大的扩展，由最早的介孔硅[43]、介孔铝[44]等扩展到介孔金属单质（如 Pd[45]、Ni[46]、Ag[47]等）、介孔金属氧化物（如 NiO[48]、TiO2[49]、CuO[50]等）、介孔金属硫化物（如 CuS[51]、CdS[52]等）、介孔金属氮化物（如 Ta3N5[53]、CoN[54]等）、介孔金属-有机框架[55,56]、介孔碳氮化合物[57,58]、介孔硼氮化合物[59,60]、介孔高分子[61,62]、介孔碳[63-68]等。图 1.3 为常见的介孔骨架元素组成。
【参考文献】：
期刊论文
[1]无负载的纳米银电极:一种用于1-溴乙基苯与CO2电羧化的高效催化剂（英文）[J]. 杨恒攀,吴腊霞,王欢,陆嘉星. 催化学报. 2016(07)
[2]介孔碳-镍复合物对甲基橙的吸附性能研究[J]. 黄毅,李念武,吕洪岭,张松涛,赵晶晶,邱兰,张涛,曹洁明. 化学研究. 2012(02)
[3]苯甲醛系列化合物的电合成进展[J]. 张卫香,邵学广,张汉昌,林祥钦. 化工进展. 2000(04)
本文编号：3331807
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