Mo掺杂Co-B非晶态合金的制备及催化硼氢化钠水解制氢性能

发布时间：2021-10-05 10:13

　　硼氢化钠作为金属氢化物,因具有储氢密度大、产氢纯度高、反应温度低、储存运输安全、能源循环利用率高等特点,成为目前产氢技术研究领域的热点之一。硼氢化钠水解产氢技术的关键在于催化剂。本研究采用化学还原法制备了掺杂助催剂Mo的三元非晶态Mo-Co-B纳米合金粉末,并将其用于催化硼氢化钠水解制氢。采用X射线衍射（XRD）仪、场发射透射电镜（FETEM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）对样品的结构、表面形貌、元素成分进行了表征。通过排水法进行NaBH₄溶液水解产氢反应,研究了催化剂的催化性能。结果表明,Mo的适量掺入能显著减小催化剂的粒径,增大其比表面积,提高Co-B催化剂的催化性能,但过量的Mo会导致粉末中的金属氧化物增多,不利于催化。当Mo/Co物质的量比为0.05时,催化剂表现出最佳的催化活性。此外,研究了催化剂用量、反应温度、NaBH₄浓度等因素对NaBH₄溶液水解产氢反应的影响。 

【文章来源】：材料导报. 2020,34(02)北大核心EICSCD

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【部分图文】：

催化剂粉末的TEM照片:(a)纯Co-B粉末，(b)Mo-Co-B粉末

图3展示了掺杂不同含量Mo的Mo-Co-B催化剂粉末的SEM照片。从图3中可以看出:当Mo掺杂量为0.01～0.05时，催化剂粉末形态相似，都呈圆球状颗粒，且随着掺杂量增加，粒径明显减小;当Mo掺杂量为0.07～0.2时，催化剂形状发生变化，一部分圆球状颗粒转化为片状的形态;随着Mo含量的继续增加，圆球状粉末的粒径轻微增大，且出现越来越多的片状形态的催化剂。图4展示了Mo-Co-B粉末(Mo/Co物质的量比为0.05)某一选区的EDS能谱分析。由图4可知，样品主要由B、Co、Mo三种元素组成。能谱中出现的Cu元素来自于测试时使用的铜网，C元素主要来自于铜网上的C支持膜，或是吸附在样品表面的油脂和有机物。

图4展示了Mo-Co-B粉末(Mo/Co物质的量比为0.05)某一选区的EDS能谱分析。由图4可知，样品主要由B、Co、Mo三种元素组成。能谱中出现的Cu元素来自于测试时使用的铜网，C元素主要来自于铜网上的C支持膜，或是吸附在样品表面的油脂和有机物。2 催化剂的活性评估

【参考文献】：
期刊论文
[1]化学镀制备Co/Al2O3催化硼氢化钠水解制氢[J]. 魏磊,马麦霞,景学敏,卢艳红,张素玲,梁红莲,王雯倩.  中国有色金属学报. 2017(08)



本文编号：3419531