CuO/CeO 2 和Co/CeO 2 /Co 2 P/CoP材料的制备及其催化CO氧化和电解水性质研究
发布时间：2022-02-15 03:16
随着环境污染的加剧以及能源需求的不断增加和化石燃料的快速消耗,迫切需要在环境友好的前提下,提高环境污染治理技术和开发越来越多的太阳能、风能、地热能、生物质能等清洁可再生的替代能源。特别是,汽车尾气中释放的CO的消除和电解水产氢效率的提高是当前催化材料研究的重要课题。就这一点来说,设计以及合成高效的CO氧化催化剂以及电解水催化剂成为关键。作为一种储量丰富的稀土氧化物,CeO2具有无毒无害、形貌可控、独特的电子结构、较强的储放氧能力等优异的物理化学特性深受科研工作者的关注。然而,CeO2自身的催化活性有限,严重限制了其在催化领域的发展,但是,将CeO2与其他材料复合构建复合纳米材料,可以充分发挥界面相互作用、提高释放氧的能力、多组分之间的协同效应,使其活性和稳定性相比于单组分CeO2有明显的提高。本文通过合理设计催化剂的形貌、组成以及优化其结构,制备出了高效、稳定的CeO2复合纳米材料催化剂,开展其催化性质研究,主要研究内容如下:（1）三壳CuO/CeO2中空...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
1.1 CeO_2纳米材料简介
1.2 CO催化氧化概述
1.2.1 CO催化氧化简介
1.2.2 CeO_2复合纳米材料在CO催化氧化中的应用
1.3 电催化电解水概述
1.3.1 电催化电解水简介
1.3.2 CeO_2复合纳米材料作为电解水催化剂的研究进展
1.4 MOFs衍生复合材料的研究进展
1.4.1 MOFs衍生CeO_2复合材料
1.4.2 MOFs衍生磷化物复合材料
1.5 本论文的研究目的及主要研究内容
2 实验部分
2.1 实验药品及设备
2.1.1 实验药品及试剂
2.1.2 实验设备
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射(XRD)分析
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)分析
2.2.4 氮气物理等温吸脱附(BET)分析
2.2.5 X-射线光电子能谱(XPS)分析
2.2.6 激光显微拉曼光谱(Raman)分析
2.3 CO催化氧化
2.4 电催化性能测试
2.4.1 线性扫描伏安(LSV)测试
2.4.2 双电层电容(Cdl)测试
2.4.3 电化学阻抗(EIS)
2.4.4 催化剂稳定性测试
2.4.5 全解水性能和稳定性测试
3 三壳CuO/CeO_2中空纳米球的制备及其CO催化氧化性质研究
3.1 引言
3.2 材料的制备
3.2.1 Ce-BPDC模板的制备
3.2.2 CeO_2的制备
3.2.3 CuO/CeO_2 的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射(XRD)分析
3.3.2 扫描电镜(SEM)分析
3.3.3 透射电镜(TEM)分析
3.3.4 拉曼光谱分析
3.3.5 氮气等温吸脱附分析
3.3.6 X射线光电子能谱分析
3.3.7 CO催化氧化性能分析和稳定性测试
3.4 本章小结
4 异质结构Co/CeO_2/Co_2P/CoP多孔十二面体的制备及电解水催化性质研究
4.1 引言
4.2 材料的制备
4.2.1 CeO_2纳米线的制备
4.2.2 CeO_2@ZIF-67 模板的制备
4.2.3 Co/CeO_2和Co/CeO_2/Co_2P/CoP的制备
4.2.4 Co/Co_2P/CoP和 CeO_2/CoP的制备
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射(XRD)分析
4.3.2 扫描电镜(SEM)分析
4.3.3 透射电镜(TEM)分析
4.3.4 拉曼光谱分析
4.3.5 X射线光电子能谱分析
4.3.6 电催化析氧性能测试
4.3.7 电催化析氢性能测试
4.3.8 全解水性能测试
4.4 本章小结
结论
创新点与展望
创新点
展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
本文编号：3625804
【文章来源】：大连理工大学辽宁省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
1.1 CeO_2纳米材料简介
1.2 CO催化氧化概述
1.2.1 CO催化氧化简介
1.2.2 CeO_2复合纳米材料在CO催化氧化中的应用
1.3 电催化电解水概述
1.3.1 电催化电解水简介
1.3.2 CeO_2复合纳米材料作为电解水催化剂的研究进展
1.4 MOFs衍生复合材料的研究进展
1.4.1 MOFs衍生CeO_2复合材料
1.4.2 MOFs衍生磷化物复合材料
1.5 本论文的研究目的及主要研究内容
2 实验部分
2.1 实验药品及设备
2.1.1 实验药品及试剂
2.1.2 实验设备
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射(XRD)分析
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)分析
2.2.4 氮气物理等温吸脱附(BET)分析
2.2.5 X-射线光电子能谱(XPS)分析
2.2.6 激光显微拉曼光谱(Raman)分析
2.3 CO催化氧化
2.4 电催化性能测试
2.4.1 线性扫描伏安(LSV)测试
2.4.2 双电层电容(Cdl)测试
2.4.3 电化学阻抗(EIS)
2.4.4 催化剂稳定性测试
2.4.5 全解水性能和稳定性测试
3 三壳CuO/CeO_2中空纳米球的制备及其CO催化氧化性质研究
3.1 引言
3.2 材料的制备
3.2.1 Ce-BPDC模板的制备
3.2.2 CeO_2的制备
3.2.3 CuO/CeO_2 的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射(XRD)分析
3.3.2 扫描电镜(SEM)分析
3.3.3 透射电镜(TEM)分析
3.3.4 拉曼光谱分析
3.3.5 氮气等温吸脱附分析
3.3.6 X射线光电子能谱分析
3.3.7 CO催化氧化性能分析和稳定性测试
3.4 本章小结
4 异质结构Co/CeO_2/Co_2P/CoP多孔十二面体的制备及电解水催化性质研究
4.1 引言
4.2 材料的制备
4.2.1 CeO_2纳米线的制备
4.2.2 CeO_2@ZIF-67 模板的制备
4.2.3 Co/CeO_2和Co/CeO_2/Co_2P/CoP的制备
4.2.4 Co/Co_2P/CoP和 CeO_2/CoP的制备
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射(XRD)分析
4.3.2 扫描电镜(SEM)分析
4.3.3 透射电镜(TEM)分析
4.3.4 拉曼光谱分析
4.3.5 X射线光电子能谱分析
4.3.6 电催化析氧性能测试
4.3.7 电催化析氢性能测试
4.3.8 全解水性能测试
4.4 本章小结
结论
创新点与展望
创新点
展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
本文编号：3625804
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3625804.html
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