【摘 要】
:
能源短缺和环境污染是当今世界威胁人类生存和发展的两大难题,为此,光催化和电催化技术应运而生,是近年来发展起来的进行能源转化和环境净化的绿色环保技术,具有巨大的研究意义和工业应用潜力,引起了全世界的广泛关注。如何提高催化活性成为研究人员共同努力的目标。近年来,研究已经证明金属颗粒的尺寸大小是决定催化剂催化活性的关键因素之一,因为随着金属颗粒尺寸的减小,表面电子结构发生改变,表面能增大,反应活性提高。
论文部分内容阅读
能源短缺和环境污染是当今世界威胁人类生存和发展的两大难题,为此,光催化和电催化技术应运而生,是近年来发展起来的进行能源转化和环境净化的绿色环保技术,具有巨大的研究意义和工业应用潜力,引起了全世界的广泛关注。如何提高催化活性成为研究人员共同努力的目标。近年来,研究已经证明金属颗粒的尺寸大小是决定催化剂催化活性的关键因素之一,因为随着金属颗粒尺寸的减小,表面电子结构发生改变,表面能增大,反应活性提高。同时,暴露的表面原子数量大幅增加,金属原子的利用率大大提高。因此,单分散金属负载型催化剂成为了催化领域的
其他文献
20多来,离子液体作为一种“绿色”介质,在众多领域得到了广泛的研究和应用。考察离子液体分子结构对其热力学性能的影响规律,建立离子液体结构参数与热力学性能之间的关联模型,为设计合成高储热性能的离子液体及其应用提供理论指导,具有十分重要的意义。近10年来离子液体在高分子阻燃领域的应用研究逐步开展。离子液体作为阻燃剂,具有分子可设计性强、环保且高效、耐高温等优点。用其复配无污染、低烟且高效的磷氮阻燃剂,
作为天然气、煤层气、油田伴生气、页岩气和天然气水合物等一次能源的主要成分,甲烷的高效、清洁化利用备受关注。在无氧条件下,甲烷经催化可直接转化为高附加值的液态/固态芳烃以及煤化工和石油化工稀缺的氢气,其工艺流程短且原子经济性好。经过近三十年的持续探索,甲烷无氧芳构化(methane dehydro-aromatization,MDA)技术已在催化剂、反应工艺及设备等方面取得一定成果,并对反应热力学、
开发新型清洁可再生能源来取代对化石能源的依赖是应对能源危机和环境污染问题的一种重要解决途径。在众多能源解决方案中,氢气凭借其高能量密度以及环境友好性已经被视为一种高效且清洁的新型能源载体。探索开发可持续的制氢技术对氢能源的发展至关重要。电解水技术由于其高效、环保以及可持续的特点已经成为众多制氢途径中一个重要的研究方向,并展现出巨大的市场应用前景。设计开发低成本、高效且稳定的电催化剂取代贵金属催化剂
氢是一种高能量密度的清洁能源,而储存H_2的技术瓶颈严重阻碍其推广应用。金属氢化物(MH)具有安全性好、储氢密度大等特点,是现阶段公认的高效储氢方式之一。MH的吸放氢过程多数在反应器内进行,且伴随强烈的热效应,因此,基于强化传热的MH反应器结构设计是目前研究的重点之一。本文结合仿生优化思想,提出多种新型MH反应器来改善其内部复杂的传热特性,通过对比优化分析得到反应器最佳设计参数,同时建立多种应用场
高质量聚丙烯腈(PAN)原丝是制备高性能碳纤维的必要条件。利用干喷湿纺工艺制备PAN纤维,并采用超薄切片和溶液刻蚀的方法处理纤维样品。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和高分辨透射电镜(HRTEM)表征纤维微观结构。其中,微原纤结构是PAN纤维的重要结构单元。在本文中,通过研究纺丝过程中PAN纤维微原纤结构形成及转变过程,明确了 PAN纤维中存在的微观结构形貌类型,阐述了微原纤形成与转
立方氮化硼(Cubic Boron Nitride,简称c-BN)单晶的硬度仅次于金刚石单晶,具有良好的热稳定和抗氧化性能,并在黑色金属、高温合金和冷硬铸铁等难加工材料方面表现出优异的加工性能。优质粗颗粒c-BN单晶的应用价值更高。但是由于合成工艺研究不透彻和合成机理不明确,≥50目的优质粗颗粒c-BN单晶的制备仍较为困难。在工业上合成c-BN单晶最常用的方法是高温高压触媒法,采用的原料为六方氮化
近年大量研究表明,作为一种重要的细胞信使分子,适当浓度的CO在生物体内具有抗炎、促使主动脉血管扩张、抑制冠状血管收缩、降低血压、抗内皮细胞凋亡、抑制心脏移植后的排异性反应、杀死肿瘤细胞等医疗作用,对心血管、呼吸和消化系统疾病的治疗及器官移植保护和抗肿瘤治疗具有很好的效果。但气体CO的毒性和使用困难极大限制了其临床应用,发展安全的CO传输方法成为此类药物研究亟待解决的问题。在此情况下,人们提出了基于
硼烷氨(NH_3BH_3)和甲酸(HCOOH)是两种有应用价值的化学储氢材料,它们的氢含量高,分别达到19.6 wt%和4.4 wt%,而且它们的来源广,方便储存运输。但硼烷氨和甲酸在催化产氢过程(NH_3BH_3+2H_2O→NH_4BO_2+3H_2;HCOOH→H_2+CO_2)中,贵金属是主要的催化活性组分,价格昂贵且不易获得,而含廉价过渡金属的催化剂活性较低,且产氢机理尚不明确。本论文基
近年来,生物柴油的大规模生产造成了甘油副产物的大量过剩。将甘油转化制取高附加值产品,可以达到“变废为宝”的效果。甘油的催化氧化是一种清洁且有效的转化方式,但催化剂转化效率低和产物选择性差的问题仍有待解决。本研究借助层状金属氢氧化物的灵活可调性,合成了系列层状稀土氢氧化物、铈离子掺杂镁铝水滑石、氧化铈修饰镁铝水滑石和碳纳米管复合水滑石材料,用于制备甘油氧化反应中高活性和特定选择性的贵金属催化剂,并围