Pt取代的LaCoO_3催化氧化碳烟的研究

用柠檬酸法制备了不同量Pt取代的钙钛矿LaCo1-xPtxO3(x=0.02,0.04,0.06,0.08,0.1),以热重法测试了催化剂样品对碳烟的催化活性,并采用程序升温还原法(Hydrogen temperature-programmed reduction,H2-TPR)和X-射线衍射仪(X-ray Diffraction,XRD)对催化剂进行了表征.结果表明,催化剂LaCo0.96Pt0.04O3显示了最高的活性,起燃温度为493℃;XRD特征峰的衍射角向低角度偏移,表示Pt进入了钙钛矿结构;P     

AuPdPt-WC/C复合催化剂的制备与表征

针对直接醇类燃料电池阴极铂(Pt)催化剂的缺点,研究了碳化钨(WC)增强的金钯铂-碳化钨/碳(AuPdPt-WC/C)新型复合贵金属催化剂.采用间歇微波加热法和硼氢化钠现场还原法相结合制备了碳化钨增强的AuPdPt-WC/C复合催化剂,借助XRD,SEM,EDS等进行物理表征,并测试AuPdPt-WC/C复合催化剂的电化学活性.结果证明,与Pt/C催化剂相比,复合催化剂的氧还原起始电位正向移动了约90 mV,其电流密度也较大,有效地使过电位减小,在相同的条件下,AuPdPt-WC/C催化剂有更好的催化氧还原活性.     

钙钛矿催化剂用于氨选择性还原氮氧化物的研究进展

氨选择性催化还原氮氧化物(NO_x)技术是目前应用较为广泛的催化脱硝技术,钙钛矿材料因其独特的结构、良好的稳定性且环保无害的特点成为选择性催化还原NO_x领域的研究热点。本文综述了近年来国内外关于钙钛矿NH_3-SCR催化剂的研究进展,较为全面地对钙钛矿催化剂的主要类型、脱硝活性、构效关系进行了论述,同时介绍了钙钛矿在光辅助SCR技术这一全新领域的研究进展,并总结了钙钛矿催化剂的NH_3-SCR反应机制,对该领域未来可能的发展方向和研究目标进行了展望。     

直接乙醇燃料电池阴极催化剂的开发及其性能研究

以多壁碳纳米管(MWCNT)为载体,FeCl_3·6H_2O、CoCl_2·6H_2O为前驱体制备三种不同催化剂Fe_3O_4@MWCNT、Co_3O_4@MWCNT、CoFe_2O_4@MWCNT。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、BET等手段对制备的催化剂进行表征。以商品化Pt/C为参照,对各催化剂的电催化活性及稳定性进行测试,结果表明:CoFe_2O_4@MWCNT在通入氧气、50 mV/s的扫描速度下循环伏安曲线中出现了明显的还原峰;在扫描速度为10 mV/s、转速为1 600 rpm的LSV曲线中催化剂CoFe_2O_4@MWCNT具有较高电流密度-5 mA·cm~(-2),在催化ORR反应过程中近似为4e-体系。因此制备的CoFe_2O_4@MWCNT催化剂具有优异的电催化性能及稳定性,并且为新型阴极催化剂的开发奠定了基础。     

Ce-Zr-La-Co复合氧化物与LaCoO_3/Ce_(0.6)Zr_(0.4)O_2的催化性能与结构分析

采用柠檬酸法制备了Ce-Zr-La-Co复合氧化物催化剂和LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2负载型催化剂,并用热重法测试了2种催化剂对碳烟的催化活性,催化剂LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2显示了更高的活性,碳烟的起燃温度是542℃,低于Ce-Zr-La-Co复合氧化物催化剂的552℃,比纯碳烟的起燃温度低97℃.采用程序升温还原法(Hydrogen Temperature-programmed Reduction,H2-TPR)、N2吸附BET、X-射线衍射仪(X-ray Diffraction,XRD)、傅立叶红外仪(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)和X-射线光电子能谱仪(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)等技术对催化剂进行了表征.结果表明,XRD显示负载型氧化物LaCoO3/Ce0.6 Zr0.4 O2形成了完好的钙钛矿结构相,而Ce-Zr-La-Co复合氧化物则形成了铈锆固溶体为主以及少量的钙钛矿和Co3O4氧化物相;XPS结果显示LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2催化剂表面弱吸附氧Oˉ的含量...     

Ce-Zr-La-Co复合氧化物与LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2的催化性能与结构分析

采用柠檬酸法制备了Ce-Zr-La-Co复合氧化物催化剂和LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2负载型催化剂,并用热重法测试了2种催化剂对碳烟的催化活性,催化剂LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2显示了更高的活性,碳烟的起燃温度是542 ℃,低于Ce-Zr-La-Co复合氧化物催化剂的552 ℃,比纯碳烟的起燃温度低97 ℃.采用程序升温还原法(Hydrogen Temperature-programmed Reduction,H2-TPR)、N2吸附BET、X-射线衍射仪(X-ray Diffraction,XRD)、傅立叶红外仪(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)和X-射线光电子能谱仪(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)等技术对催化剂进行了表征.结果表明,XRD显示负载型氧化物LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2形成了完好的钙钛矿结构相,而Ce-Zr-La-Co复合氧化物则形成了铈锆固溶体为主以及少量的钙钛矿和Co3O4氧化物相;XPS结果显示LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2催化剂表面弱吸附氧Oˉ的含量高达质量分数34.9%,而复合体氧化物的含量仅为质量分数16.1%,催化剂的活性可能与表面弱吸附氧有关.     

活性炭负载Fe,Ni催化氨分解的研究

以Fe,Ni为主活性组分,K,Mo,Co等为助催化成分,采用多步浸渍、直接高温分解、再分步还原的办法,使其负载于国产活性炭载体上,研究了Ni,Fe两类催化剂对氨的催化分解性能.结果表明,活性炭负载的Fe催化剂比负载的Ni催化剂的活性高.Fe-Mo/C的催化活性最好,在650℃时就能使氨气基本分解完全.助催化成分对Fe催化剂活性促进作用大小顺序是Mo>K>Co,而K,Mo对Ni催化剂活性的促进作用很小.XRD研究表明,Fe-Mo/C催化剂的主要晶相为FeMo,Fe2(MoO4)3,Fe2O3及少量的Fe3O4和石墨化C;催化反应后,出现了-αFe和较多的石墨C晶相,Fe2(MoO4)3及Fe2O3,Fe3O4衍射峰基本消失,表明铁化合物已被还原,且活性炭进一步石墨化了.FeMo化合物的形成是Fe-Mo/C活性高的一个重要因素.     

基于蒲桃花蕊的褶皱生物碳催化剂制备及其性能

以天然蒲桃花蕊为原料,采用ZnCl_2活化与高温碳化相结合的方法制备出高比表面积、表面褶皱的多孔碳纤维催化剂.电化学测试表明:经ZnCl_2活化,并在900℃碳化制备的生物碳催化剂,具有良好的氧化还原性能.在碱性电解液环境中(0.1 mol·L~(-1) KOH),半波电位为-0.13 V(vs. Ag·AgCl~(-1)),接近商业Pt/C[-0.12 V (vs. Ag·AgCl~(-1))]的半波电位;同时该催化剂具有较好的稳定性与抗甲醇毒性.将此催化剂用作微生物燃料电池阴极催化剂时,最大功率密度为915.2 mW·m~(-2),略高于Pt/C(823.2 mW·m~(-2)).表明以天然蒲桃花蕊为原料制备的褶皱生物碳是一种理想的氧还原催化剂,为开发利用天然生物质作为高效氧还原催化剂提供了新方法.     

稀土三元催化技术在汽车尾气净化上的应用

已证明含有稀土的钙钛矿型结构氧化物对ＣＯ、ＨＣ、ＮＯＸ的还原来说是一类活性催佛剂。本文从应用研究的角度主要考虑稀土催化剂取代贵金属催化剂的净化效果及经济合理性。通过对稀土催化剂载体的选择以及净化器基本结构的设计,最终体现为两方面,一是稀土催化剂在氧化,还原过程中的化学稳定性,对ＣＯ、ＨＣ、ＮＯＸ的净化效果;二是载体、净化器装置可达到净化、降噪、低气阻、高强度、散热良好、降低外壳高温等目的,以实现应     

碱/酸两步催化法制备的“核—壳”SiO_2-TiO_2纳米材料及其光催化特性

以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,以氨水为催化剂,制得含有SiO_2粒子的碱催化SiO_2溶胶;向碱催化SiO_2溶胶中加入前驱体钛酸丁酯(TBOT)和酸催化剂盐酸,得到以SiO_2粒子为核和以TiO_2为壳的"核—壳"SiO_2-TiO_2纳米材料.结果表明:SiO_2核的粒径约为13.5 nm;随着钛酸丁酯添加量的增加,SiO_2核表面不断有TiO_2壳形成,其粒径从13.5 nm增大至24.4 nm.XRD测定结果表明煅烧温度为500℃时,锐钛矿TiO_2的特征衍射峰明显增强.该温度下"核—壳"SiO_2-TiO_2复合粉末对罗丹明B的降解率从21.99%提高到94.86%.