基于金属咔咯化合物的电催化水分解研究

发布时间：2021-12-24 07:38

　　目前,分子催化剂在电催化领域主要应用于均相催化,可以通过机理研究深入地理解结构与性能的关系。而将分子催化剂与纳米碳材料结合起来形成复合材料实现多相化,可以提高其在水溶液中的电催化性能,从而扩大实际应用范围;咔咯大环具有较高的电子云密度,既能够稳定高价态金属离子,也可以提高低价态金属离子的还原能力,从而改善了配合物的氧化还原性质。所以,在电催化水分解的研究中,我们选用金属咔咯为分子催化剂。本文主要探讨了咔咯钴（Co1）共价修饰的碳纳米管复合材料的制备及其电催化性能。另外,我们合成并表征了咔咯钴（Co3）、咔咯铁（Fe1、Fe2）化合物,目的是研究其催化水氧化过程中氧氧成键机理,从而为设计更好的水氧化催化剂提供思路。主要研究内容如下:1.合成了两种配体L1、L2,将Li、L2分别与Cu盐和Co盐配位,得到铜的两种配合物Cu1、Cu2,以及钴的两种配合物Co1、Co2,通过核磁共振谱以及质谱确定其结构的正确性,并通过单晶测试,确定了配合物Co2的晶体结构。在电化学测试中,发现Cu1、Cu2对于水分解反应是没有催化活性的,而配合物Co1、Co2在乙腈中均表现出催化活性。因此,本课题选用咔咯钴作... 

【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１分子催化剂１，２的化学结构［４５＇４８］??Ｆｉｇ．?１－１?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｃａｔａｌｙｓｔ?１，２?丨４５’４８］．??

图１－２分子催化剂３－５的化学结构１４９＿５１］??－－＾９＂Ｍ

图１－５分子催化剂１２的化学结构Ｍｌ??Ｆｉｇ．?１－５?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｃａｔａｌｙｓｔ?１２＇６３＾．??


本文编号：3550082