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开辟高性能电催化剂研制新路径
1
作者 唐琳 夏瑞 《科学新闻》 2019年第1期38-39,共2页
近日一项新研究揭示,利用静电纺丝技术制备MOF基一维纤维/管及其衍生材料,是制备能源材料的一种有效手段。金属有机框架(MOF)是由金属离子和有机配体形成的多孔超分子,其凭借特殊的孔结构和高比表面积,成为近十年来发展十分迅速的一种... 近日一项新研究揭示,利用静电纺丝技术制备MOF基一维纤维/管及其衍生材料,是制备能源材料的一种有效手段。金属有机框架(MOF)是由金属离子和有机配体形成的多孔超分子,其凭借特殊的孔结构和高比表面积,成为近十年来发展十分迅速的一种配位聚合物。 展开更多
关键词 电催化剂 MOF 高温煅烧 课题组 静电纺丝技术 多孔碳纤维 纳米颗粒
含金属键的导电硫化物基水裂解电催化剂研究
2
作者 张思艺 周明 《分子科学学报:中英文版》 CAS 北大核心 2019年第1期87-89,共3页
电解水作为一种环境友好的制氢方法,愈加受到人们的青睐.近年来,吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室邹晓新课题组在含金属键的导电硫化物基水裂解电催化剂的开发方面开展了富有特色的研究.
关键词 硫化物 水裂解 电催化剂
氮掺杂碳管载钯催化剂的制备及其电催化甘油氧化性能 预览
3
作者 张琳玮 陆晓倩 +1 位作者 骆珍 刘阳 《兰州理工大学学报》 北大核心 2019年第5期73-78,共6页
通过软模板法制备得到两端封闭的中空管状聚毗咯(PPy-NTs),以其作为前体经过不同温度高温碳化得到含氮碳纳米管(N-CNTs),负载锂金属制备得到了 Pd/N-CNTs电催化剂.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对催化剂结构、形貌及组成进行表征... 通过软模板法制备得到两端封闭的中空管状聚毗咯(PPy-NTs),以其作为前体经过不同温度高温碳化得到含氮碳纳米管(N-CNTs),负载锂金属制备得到了 Pd/N-CNTs电催化剂.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对催化剂结构、形貌及组成进行表征,使用电化学工作站对催化剂进行对甘油氧化反应的电催化性能研究.结果表明,制备得到的催化剂中,Pd/N-CNTs (800)对甘油氧化的电催化活性最优.Pd/N-CNTs (800)中N-CNTs为两端封闭的中空管状结构,形貌较均一;锂纳米粒子均匀分布在N-CNTs载体上,平均粒径2 + 0. 2 nm.其对甘油氧化的峰电流值为2. 08 A mgid1;在一 0. 1 V恒电位下1 800 s时的稳态电流值为0. 59 A mgid1,是Pd/C催化剂的2. 15倍;表现出了良好的甘油氧化电催化性能. 展开更多
关键词 软模板法 氮掺杂碳管 电催化剂 甘油氧化
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电解水制氢MoS2催化剂研究与氢能技术展望 预览 被引量：1
4
作者 王培灿 雷青 +1 位作者 刘帅 王保国 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期278-290,共13页
氢气具有质量轻、热值高、燃烧产物清洁等优点,被认为是理想的能源载体。氢气既能作为燃料电池的燃料,又能作为储能介质调节风能、太阳能发电系统的随机性、间歇性,正在成为未来能源的重要组成部分。为了促进电解水制氢技术与装备发展,... 氢气具有质量轻、热值高、燃烧产物清洁等优点,被认为是理想的能源载体。氢气既能作为燃料电池的燃料,又能作为储能介质调节风能、太阳能发电系统的随机性、间歇性,正在成为未来能源的重要组成部分。为了促进电解水制氢技术与装备发展,研究高效电催化剂十分重要。本文围绕“粉末型”与“自支撑型”电催化剂结构特征,讨论基于二硫化钼(MoS2)的析氢电催化剂的研究现状,阐述了催化活性位点调控策略与提高导电性两条技术途径,并以析氢过电位和塔菲尔曲线斜率为依据,比较不同方法制备的二硫化钼电催化剂的催化活性。表明提高二硫化钼晶相稳定性、调节其电子结构和优化催化电极结构等方法,将进一步提高基于二硫化钼的析氢催化电极性能。 展开更多
关键词 氢 电催化剂 二硫化钼 电解水 制氢
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SnO2对氧还原催化剂(Ag,Pd,Pt)催化活性的增效研究 预览
5
作者 王梦雪 王建设 +3 位作者 程相林 赵建宏 宋成盈 王留成 《河南师范大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第4期64-70,共7页
为进一步提高催化剂(Ag,Pd和Pt)对氧还原反应(ORR)的催化活性,通过原位还原法将催化剂选择性沉积在碳纳米管(CNTs)负载的SnO2表面,制得相应复合催化剂,同时制备了将SnO2溶解处理的催化剂以作比较.电化学测试结果显示,SnO2可显著改善贵... 为进一步提高催化剂(Ag,Pd和Pt)对氧还原反应(ORR)的催化活性,通过原位还原法将催化剂选择性沉积在碳纳米管(CNTs)负载的SnO2表面,制得相应复合催化剂,同时制备了将SnO2溶解处理的催化剂以作比较.电化学测试结果显示,SnO2可显著改善贵金属催化剂ORR催化活性,表明利用SnO2提高表面负载金属催化剂ORR活性有普适意义. 展开更多
关键词 氧还原反应 电催化剂 SNO2 AG PD PT
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钴/铁双金属有机框架材料用于电催化析氧反应 预览
6
作者 谢士礼 李斐 +2 位作者 许素显 李佳原 曾伟 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1205-1211,共7页
开发高效且稳定的电催化剂用于水氧化反应对于能源存储与转化系统至关重要.目前商业贵金属材料(如IrO2和RuO2)拥有最好的电催化析氧性能,但其稀缺性和高成本阻碍了它们的实际应用.金属有机框架材料(MOFs)由于具有比表面积大、周期性结... 开发高效且稳定的电催化剂用于水氧化反应对于能源存储与转化系统至关重要.目前商业贵金属材料(如IrO2和RuO2)拥有最好的电催化析氧性能,但其稀缺性和高成本阻碍了它们的实际应用.金属有机框架材料(MOFs)由于具有比表面积大、周期性结构、孔径可调、金属中心和有机配体多样性等特点,已经广泛应用于药物输送、气体存储、催化、传感等领域.在电催化领域, MOFs通常作为前驱体或模板在高温下热解来制备金属氧化物/多孔碳复合材料,虽然它们显示出较高的催化活性,但是往往需要复杂的制备工艺和高温条件.因此,利用MOFs的固有活性不经过热解处理直接使用MOFs作为析氧反应(OER)电催化剂是非常有意义的.由于氧化态的钴中心有利于OOH物种的形成并可促进OOH脱质子形成氧气,钴基材料已经显示出很好的OER性能.尤其是当Fe掺杂进钴基催化剂时, OER性能可得到进一步提高.因此,开发一种高效的Co/Fe双金属MOFs用于电催化析氧反应是很好的选择.本文以Co^2+和Fe^3+为金属离子,以均苯三甲酸为有机配体,在三乙胺存在条件下通过简单的超声法合成了一系列不同Co/Fe比的双金属MOFs.以电催化性能最好的Co2Fe-MOF为研究对象,从扫描电子显微镜和透射电子显微镜图可以看出Co2Fe-MOF由松散堆积的纳米粒子组成,这种结构具有较大的比表面积,从而可以暴露更多的催化活性位点.电化学测试结果表明,在所有的CoxFe-MOFs中, Co2Fe-MOF达到10 mA cm^-2的电流密度需要的过电位(280 mV)最低,且低于大部分文献报道的钴/铁双金属催化剂.而且Co2Fe-MOF的Tafel斜率低至44.7 mV dec^-1,表明在电催化过程中有较快的反应动力学.电化学阻抗分析表明, Co2Fe-MOF有较小的电荷转移电阻,有利于电子从电解液到电极表面的传递. XPS测试分析表明, Fe的加入可以调节Co金属中心周围的电子环境,有利于提升催化剂的 展开更多
关键词 双金属有机框架材料 析氧反应 电催化剂 协同效应 超声法
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氢燃料电池电动汽车技术
7
作者 魏兆平 《中国汽车》 2019年第9期34-37,共4页
为了提高汽车动力源效率和降低能耗及热污染,应发明和利用氢燃料电池电动汽车技术;氢燃料电池发动机热力学效率高、功率平稳和零排放,提高燃料电池汽车基础理论研究水平和氢系统及高压电路安全性,促进电驱动环保汽车技术创新发展。
关键词 氢燃料电池 氢源 电催化剂 电动汽车 极化
镧基稀土/碳纳米管复合物的氧还原催化性能 预览
8
作者 胡振光 郭路路 +2 位作者 吴杜凤 罗志虹 罗鲲 《电池工业》 CAS 2019年第1期13-18,共6页
铂催化剂已经商用化,但存储量稀缺、高成本、稳定性差等缺点,使其无法实现广泛而大规模的应用。因此,寻找新的催化剂具有非常重要的意义。在本论文中,以稀土化合物为催化剂,添加碳纳米管提高电导率,制备稀土负载量为0%、9.1%、12.5%、16... 铂催化剂已经商用化,但存储量稀缺、高成本、稳定性差等缺点,使其无法实现广泛而大规模的应用。因此,寻找新的催化剂具有非常重要的意义。在本论文中,以稀土化合物为催化剂,添加碳纳米管提高电导率,制备稀土负载量为0%、9.1%、12.5%、16.7%、25.0%和100%的镧基稀土/碳纳米管催化剂。采用CV、RDE、RRDE和I-t研究镧基稀土/碳纳米管的氧还原(ORR)催化活性。研究发现,镧基稀土负载量为12.5%的催化剂电极的氧还原催化活性最强。虽然镧基稀土/碳纳米管的ORR活性与20%Pt./C相比较弱,但其耐甲醇毒性强于20%Pt./C。 展开更多
关键词 镧基稀土 碳纳米管 氧还原反应 电催化剂
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扫描隧道显微术应用于电极表面催化反应的研究进展
9
作者 王翔 蔡镇锋 +1 位作者 王栋 万立骏 《中国科学:化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期470-479,共10页
在电化学新能源领域中,理解电催化反应的机理,并设计高效的电催化剂是降低应用成本和促进其产业化进程的关键.从单分子的尺度上研究电极表面的催化反应过程有助于理解催化剂在反应中的作用机制,从而为催化机理的研究以及电催化剂的设计... 在电化学新能源领域中,理解电催化反应的机理,并设计高效的电催化剂是降低应用成本和促进其产业化进程的关键.从单分子的尺度上研究电极表面的催化反应过程有助于理解催化剂在反应中的作用机制,从而为催化机理的研究以及电催化剂的设计提供支持.本文结合国内外近些年的研究工作,综述了利用扫描隧道显微术研究电极表面催化剂的结构、催化活性位点的数量与分布以及催化反应的原位表征等方面的研究进展,同时展望了领域内所面临的挑战以及未来的发展方向. 展开更多
关键词 扫描隧道显微镜 电催化剂 电催化反应
电解水制氢有了长寿命廉价催化剂 预览
10
《低温与特气》 CAS 2019年第2期49-50,共2页
中国科学院大连化学物理研究所韩洪宪研究员和李灿院士团队与日本理化学研究所合作,研发出一种可在强酸条件下长寿命电催化分解水的廉价电催化剂,并有望在大规模可再生能源制氢技术中应用。相关研究成果日前发表在《德国应用化学》上。... 中国科学院大连化学物理研究所韩洪宪研究员和李灿院士团队与日本理化学研究所合作,研发出一种可在强酸条件下长寿命电催化分解水的廉价电催化剂,并有望在大规模可再生能源制氢技术中应用。相关研究成果日前发表在《德国应用化学》上。将太阳能转化为俗称“液态阳光”的“太阳燃料”,是应对未来化石燃料枯竭和气候变化的重要可再生能源策略。近年来,太阳能等可再生能源发电逐步成为大规模发电技术。 展开更多
关键词 电催化剂 长寿命 电解水制氢 中国科学院大连化学物理研究所 可再生能源发电 应用化学 化石燃料 化学研究所
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钙钛矿型氧化物的制备及其在氧/空气双功能电极中的应用 预览
11
作者 庄树新 何佳怡 +4 位作者 张伟鹏 周南 路密 廉冀琼 孙婧婧 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期1387-1401,共15页
本文综述了近期钙钛矿型氧化物在氧/空气电极中作为氧还原和氧析出双功能电催化剂的制备方法。详细地介绍了各种制备方法并对其优缺点进行比较分析,发现不同的制备方法对钙钛矿型氧化物的形貌和物理化学性能的影响很大。钙钛矿型氧化物... 本文综述了近期钙钛矿型氧化物在氧/空气电极中作为氧还原和氧析出双功能电催化剂的制备方法。详细地介绍了各种制备方法并对其优缺点进行比较分析,发现不同的制备方法对钙钛矿型氧化物的形貌和物理化学性能的影响很大。钙钛矿型氧化物作为双能电催化剂被广泛应用于金属-空气电池中,归纳了其制备方法与电催化性能之间的关系。在氧/空气电极应用中,重点讨论了影响钙钛矿型氧化物的结构稳定性、相组成和电催化活性的因素,指出了其作为双功能电催化剂在实际应用中存在的主要问题,并对今后的研究方向进行预测。 展开更多
关键词 钙钛矿型氧化物 电催化剂 制备方法 氧/空气电极
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(杂)芳烃C–H键的电化学氧化胺化的新进展
12
作者 曾程初 《中国科学:化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期215-217,共3页
(杂)芳烃C–H键的氧化胺化形成新的C–N键在有机化学、药物化学以及材料科学中具有重要的意义.该反应通常在化学计量氧化剂的作用下,通过金属催化氧化来实现.化学计量氧化剂的使用,将不可避免地产生大量的废物,也可能引起产物的过氧化,... (杂)芳烃C–H键的氧化胺化形成新的C–N键在有机化学、药物化学以及材料科学中具有重要的意义.该反应通常在化学计量氧化剂的作用下,通过金属催化氧化来实现.化学计量氧化剂的使用,将不可避免地产生大量的废物,也可能引起产物的过氧化,导致发生其他副反应,产率降低.电化学方法通过对有机分子施加一定的电场力,使其选择性地与电极间发生电子的得失. 展开更多
关键词 电化学 官能团化 吡啶甲酰胺 氧化电位 电催化剂 电子转移 配合物 间接电氧化 阳离子自由基 循环伏安法 卤素离子
铁镍磷化物电极材料的制备及电催化析氢性能 预览
13
作者 邹义成 李生娟 《有色金属材料与工程》 CAS 2019年第4期42-47,共6页
为了解决电解水析氢过程中所用贵金属材料的高昂成本问题,采用水热-低温磷化法制备了一种低廉、环保、高效的析氢催化剂FexNi1-x-P。与传统制备方法比较,该方法在水热合成前驱体过程中,利用镍盐和铁盐与无水乙醇发生氧化还原反应,生成的... 为了解决电解水析氢过程中所用贵金属材料的高昂成本问题,采用水热-低温磷化法制备了一种低廉、环保、高效的析氢催化剂FexNi1-x-P。与传统制备方法比较,该方法在水热合成前驱体过程中,利用镍盐和铁盐与无水乙醇发生氧化还原反应,生成的OH^-可以沉淀金属离子,随后前驱体与NaH2PO2低温磷化制得FexNi1-x-P。通过研究发现,Fe0.5Ni0.5-P电极材料表现出优异的催化活性。在1.0mol·L^-1KOH溶液中,电流密度为10mA·cm^-2时,电极Fe0.5Ni0.5-P需要的过电位仅为113mV,1000圈循环伏安测试后,极化曲线无明显衰减。提供了一种制备FexNi1-x-P的简便方法,为开发清洁能源系统的环境友好型催化剂提供了新思路。 展开更多
关键词 水热-低温磷化法 铁镍磷化物 析氢反应 电催化剂
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磷掺杂的介孔碳材料作为高效氧还原电催化剂 预览
14
作者 赵挥 胡忠攀 +2 位作者 朱运培 葛丽 袁忠勇 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1366-1374,共9页
化学改性的碳材料由于其可控的理化性能、可设计的微纳结构以及优良的稳定性,在可再生能源储存和转换领域得到了极大的关注.将杂原子例如N,P,B和S掺杂到碳材料的骨架结构可以显著改善其电催化活性,这是因为杂原子掺杂可以打破相邻碳原... 化学改性的碳材料由于其可控的理化性能、可设计的微纳结构以及优良的稳定性,在可再生能源储存和转换领域得到了极大的关注.将杂原子例如N,P,B和S掺杂到碳材料的骨架结构可以显著改善其电催化活性,这是因为杂原子掺杂可以打破相邻碳原子的电中性,创造活性位点,从而有利于氧气分子的吸附和氧还原反应的进行.早期报道比较多的是氮掺杂的碳材料,后续的研究发现,与氮掺杂相比,磷掺杂能够更有效地对碳的结构和性能进行改性,因为磷原子比氮原子具有更大的共价半径和更低的电负性,磷掺杂的碳材料也表现出更为优异的催化活性.此外,氧还原反应活性极大地依赖于碳材料的结构性质诸如导电性,稳定性和活性位点的分散程度等.基于这种考虑,构建具有高比表面积以及发达孔隙率的多孔碳材料有利于对活性位点的充分利用,并改善催化反应过程的物质传输.但是制备磷掺杂多孔碳材料的方法一般都比较复杂且危险,为此,本课题组发展了一种有机-有机自组装的软模板法,以有机膦酸为磷源制备了磷掺杂的介孔碳材料用于电催化氧还原反应,所得到的材料具有较高的磷掺杂率和较大的比表面积,然而,该催化剂的表观活性与商业Pt/C相比仍有很大差距,而且磷掺杂量对介孔碳材料结构和活性的影响也不甚清楚.基于此,本文采用有机膦酸羟基乙叉二膦酸(HEDP)为磷源,酚醛树脂为碳源,并加入适量的铁物种制备得到了介观结构良好的碳材料,其中,制备过程中铁物种可以作为石墨化催化剂,增强材料的石墨化程度,随后的酸洗将其去除,所得碳材料比表面积大,孔径分布窄,导电性能良好.此外,进一步探讨了磷的掺杂量对电催化活性的影响.XRD和TEM结果表明,适量磷掺杂所制备的催化剂(P-MC-4)具有有序的蠕虫状孔结构;EDS图谱表明,磷原子已经均匀的掺杂到碳材料的骨� 展开更多
关键词 磷掺杂 介孔碳 电催化剂 氧还原反应
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新能源材料 预览
15
《新材料产业》 2019年第1期85-87,共3页
宁德时代牵头成立的电化学储能技术国家工程研究中心获批由宁德时代牵头,联合清华、厦大等6所高等院校和中国电力科学院、中国汽车技术研发中心等2家科研院所以及厦门钨业等7家上下游企业共同组建的研究中心获批'国家工程研究中心&#... 宁德时代牵头成立的电化学储能技术国家工程研究中心获批由宁德时代牵头,联合清华、厦大等6所高等院校和中国电力科学院、中国汽车技术研发中心等2家科研院所以及厦门钨业等7家上下游企业共同组建的研究中心获批'国家工程研究中心'——电化学储能技术国家工程研究中心。据悉,这是国家与改革委员会2018年以来批复的唯一一家国家工程研究中心。 展开更多
关键词 钙钛矿 太阳能电池 Zn ETL 新能源公交车 多硫化物 新能源汽车产业 电池储能 中国科学院化学研究所 固态电解质 表面反应动力学 电催化剂 光伏器件 量子尺寸效应
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高性能多孔Fe/N共掺杂碳纳米管电催化剂研究 预览
16
作者 吴睿 刘雄雄 陈俊松 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期682-689,共8页
开发高性能、低成本的氧还原催化剂是降低燃料电池成本的关键之一。过渡金属-氮-碳材料具有催化活性高、成本低、环境友好等优点,被认为具有广阔的应用前景。该文提出了一种简单的聚多巴胺改性碳纳米管的方法,在碳纳米管(CNTs)表面包覆... 开发高性能、低成本的氧还原催化剂是降低燃料电池成本的关键之一。过渡金属-氮-碳材料具有催化活性高、成本低、环境友好等优点,被认为具有广阔的应用前景。该文提出了一种简单的聚多巴胺改性碳纳米管的方法,在碳纳米管(CNTs)表面包覆聚多巴胺(PDA),通过高温裂解CNTs@PDA和FeCl3复合物制备多孔CNTs@Fe/N/C电催化剂。用TEM、BET、Raman和XPS对制备的催化剂的形貌和组成进行了表征。电化学结果表明,CNTs@40%Fe/N/C催化剂的半波电位高达0.881V,接近于商业化Pt/C催化剂。此外,CNTs@40%Fe/N/C催化剂亦具备优异的抗甲醇干扰性及稳定性,是一种有良好实际应用前景的燃料电池非贵金属氧还原电催化剂。 展开更多
关键词 碳纳米管 电催化剂 Fe/N/C 氧还原反应 聚多巴胺
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基于金属有机框架衍生的Fe-N-C纳米复合材料作为高效的氧还原催化剂 预览
17
作者 王倩倩 刘大军 何兴权 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第7期740-748,共9页
开发用于氧还原反应(ORR)的低成本和高性能的非贵金属催化剂(NPMC)对于燃料电池的商业化至关重要。在这里,我们介绍了一种简单合成的由Fe3C纳米粒子包裹在介孔N掺杂碳(Fe-NC)中的NPMC材料,包括MIL-100(Fe)与葡萄糖和尿素的物理混合,以... 开发用于氧还原反应(ORR)的低成本和高性能的非贵金属催化剂(NPMC)对于燃料电池的商业化至关重要。在这里,我们介绍了一种简单合成的由Fe3C纳米粒子包裹在介孔N掺杂碳(Fe-NC)中的NPMC材料,包括MIL-100(Fe)与葡萄糖和尿素的物理混合,以及随后在惰性气体下的热解。由此获得的Fe-N-C-900(在900℃下制备的材料)表现出优异的电催化活性,高耐久性和对ORR卓越的甲醇耐受性,其催化性能与商业Pt/C在碱性介质中的催化性能相当。Fe-N-C-900在ORR中表现出优异的催化活性和稳定性,这是由于其较大的BET比表面积,较大的孔体积,氮掺杂剂,活性Fe3C纳米粒子以及其中活性官能团之间的协同效应。 展开更多
关键词 电催化剂 氧还原反应 金属有机框架 Fe3C纳米粒子 协同效应
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电解水制氢催化剂获突破 具备应用前景
18
《乙醛醋酸化工》 2019年第1期45-46,共2页
近日,中国科学技术大学的科研人员合作研制出一种高性能低成本的新型三元纳米片电催化剂,展现出工业级的优异电解水制氢潜能。科研人员采用电化学沉积和固相磷化两步反应,设计并成功制备了镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂,在中性条件... 近日,中国科学技术大学的科研人员合作研制出一种高性能低成本的新型三元纳米片电催化剂,展现出工业级的优异电解水制氢潜能。科研人员采用电化学沉积和固相磷化两步反应,设计并成功制备了镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂,在中性条件下同时展现出优异的水还原和氧化电催化活性和稳定性。实验人员将这种三元材料作为中性水全分解电解池的阴极和阳极,发现其性能优于以商业贵金属材料作为电极制备的电解池,展现出工业级电解水制氢的潜能。 展开更多
关键词 应用前景 电催化剂 水制氢
炭黑负载四甲氧基苯基钴卟啉(CoMTPP)电催化剂的氧还原性能研究 预览
19
作者 何欢 肖少华 邓克俭 《化学与生物工程》 CAS 2019年第6期25-29,43共6页
以四甲氧基苯基钴卟啉(CoMTPP)为活性中心,以炭黑(BP、XC、KB)为载体,制备CoMTPP/炭黑电催化剂,通过UV-Vis、XRD、TEM对其结构进行表征,通过循环伏安曲线和线性扫描伏安曲线研究其氧还原性能,探究其催化氧还原反应的可能机理。结果表明,... 以四甲氧基苯基钴卟啉(CoMTPP)为活性中心,以炭黑(BP、XC、KB)为载体,制备CoMTPP/炭黑电催化剂,通过UV-Vis、XRD、TEM对其结构进行表征,通过循环伏安曲线和线性扫描伏安曲线研究其氧还原性能,探究其催化氧还原反应的可能机理。结果表明,以KB为载体,在CoMTPP与KB质量比为1∶9时采用一步法负载得到的CoMTPP/KB 对氧还原反应的催化活性最高;采用Koutecky-Levich方程计算得到CoMTPP/KB的氧还原反应电子还原数为3.2,表明CoMTPP/KB催化氧还原反应是一个四电子反应和两电子反应共同进行的过程,且更倾向于四电子反应。 展开更多
关键词 四甲氧基苯基钴卟啉(CoMTPP ) 炭黑 电催化剂 氧还原反应
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基于不同碳载体的直接乙醇燃料电池阳极Pt基催化剂的制备及性能表征
20
作者 郭瑞华 景晓环 +4 位作者 李慧琴 安胜利 张捷宇 周国治 张国芳 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2284-2291,共8页
采用活性炭、介孔碳、碳纳米管和石墨烯为催化剂载体,添加CeO2作为助催化剂,用微波辅助乙二醇还原氯铂酸法制备了5组催化剂。利用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)和能谱(EDAX)、比表面积及孔径分析(BET)仪及X射线光电子能谱(XPS)等对C... 采用活性炭、介孔碳、碳纳米管和石墨烯为催化剂载体,添加CeO2作为助催化剂,用微波辅助乙二醇还原氯铂酸法制备了5组催化剂。利用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)和能谱(EDAX)、比表面积及孔径分析(BET)仪及X射线光电子能谱(XPS)等对CeO2及催化剂进行微观结构表征;利用电化学工作站对催化剂进行电化学性能测试。结果表明,以石墨烯为载体并加入CeO2助催化剂合成的催化剂对乙醇的催化氧化具有最佳的活性、稳定性及抗中毒能力,其电化学活性表面积为86.83 m2/g,峰电流密度为751.03 A/g,且对乙醇催化氧化的活化能最低,1100 s时的稳态电流密度值为67.33 A/g。 展开更多
关键词 直接乙醇燃料电池 碳载体 电催化剂 催化氧化性能
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