原子层沉积法制备负载型非贵金属催化剂及性能研究

发布时间：2022-08-08 14:59

　　催化技术在社会发展过程中起着至关重要的作用,而对于大多数工业生产过程来说,优选的催化剂是非均相催化剂（通常是固体催化剂）。通过传统方法（浸渍法、离子交换法和沉淀法等）所制备的非均相催化剂在颗粒尺寸和组成上是不均匀、不可控的,这就导致了活性材料的浪费以及潜在不良副反应的发生。原子层沉积（ALD）技术由于其独特的自限制生长机制而受到了广泛的关注。与传统方法相比,通过ALD技术制备的催化剂具备诸多优势,包括分散的颗粒分布、均匀的组成、较低的残留盐污染以及在复杂多孔载体上的均匀负载。截至目前,ALD已经以多种不同的形式应用到了非均相催化领域中,例如合成活性催化剂、改性催化剂载体、引入促进剂、提高催化剂稳定性等。因此,ALD技术在非均相催化领域具有广阔的发展前景。基于ALD的应用现状,仍有一些亟待解决的问题制约着ALD技术在非均相催化领域的进一步发展,例如ALD前驱体种类和数量的限制以及ALD过程的低沉积速率等。此外,由于贵金属催化剂的成本过高且资源有限,对于低成本且兼具优异性能的非贵金属催化剂的研究已经成为目前催化领域中的挑战。因此,设计相应的ALD工艺来合成高质量的非贵金属基纳米材料并探究其... 

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 原子层沉积(ALD)
        1.2.1 原子层沉积(ALD)概述
        1.2.2 ALD的原理及特性
    1.3 ALD在非均相催化中的应用
        1.3.1 合成活性催化剂
        1.3.2 改性催化剂载体
        1.3.3 引入促进剂
        1.3.4 提高稳定性
    1.4 立题依据及研究内容
        1.4.1 立题依据
        1.4.2 论文主要研究内容
第二章 CeO_x薄膜的制备及其性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 三(N,N’-二异丙基乙基脒)合铈的合成与表征
        2.2.4 配合物热性能测试
        2.2.5 ALD沉积CeO_x薄膜及其性能探究
        2.2.6 反应机理探究
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 三(N,N’-二异丙基乙基脒)合铈的合成与表征
        2.3.2 配合物的热性能
        2.3.3 ALD沉积CeO_x薄膜及其性能探究
        2.3.4 反应机理探究
    2.4 本章小结
第三章 CeO_x/TiO_2复合催化剂的制备及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 CeO_x/TiO_2复合催化剂的制备
        3.2.4 苯酚溶液标准曲线
        3.2.5 光催化降解苯酚
        3.2.6 催化剂的表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 苯酚溶液标准曲线
        3.3.2 光催化降解苯酚
        3.3.3 催化剂的表征
    3.4 本章小结
第四章 CuO薄膜的制备及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 二(N,N’-二仲丁基乙基脒)二铜的合成与表征
        4.2.4 ALD沉积Cu O薄膜
        4.2.5 薄膜性能探究
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 二(N,N’-二仲丁基乙基脒)二铜的合成与表征
        4.3.2 ALD沉积Cu O薄膜
        4.3.3 薄膜性能探究
    4.4 本章小结
第五章 Cu O/TiO_2复合催化剂的制备及其性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂
        5.2.2 实验仪器
        5.2.3 CuO/TiO_2复合催化剂的制备
        5.2.4 相对校正因子的测定
        5.2.5 光催化水分解产氢
        5.2.6 催化剂的表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 相对校正因子的测定
        5.3.2 光催化水分解产氢
        5.3.3 催化剂的表征
    5.4 本章小结
第六章 主要结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
作者在攻读硕士学位期间发表的论文及专利



本文编号：3671723