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纳米碳管-钙钛石复合催化剂氧电极交换电流密度的测试与分析

0引言纳米碳管是由纳米级同轴碳管组成的碳分子,因具有许多与传统碳材料不同的电极特性而受到广泛关注.Britto P J[1]等发现多壁纳米碳管(MWNTs)微电极对酸性溶液中的溶解氧有良好的电催化活性,明显优于其他碳电极,黄辉[2]等研究了MWNTS与碳混合的氧电极特性,制备了混合比例为50%的纳米碳管氧电极,在过电位400 mV~600 mV时,氧还原电流密度达到0.3 A/cm2~0.5A/cm2.目前,以钙钛石类复合氧化物作为非贵金属氧电极催化剂的研究也备受关注[3—6].研究表明,LaNi0.9Fe0.1O3等对氧还原具有良好的催化效果.但在碱性条件下,对于复合催化剂氧电极的研究还很少,本文研究了以纳米碳管和钙钛石作为复合催化剂氧电极的电化学性能,采用稳态阴极极化曲线法测试分析了氧电极的交换电流密度,作为评价其电化学性能的重要依据.1实验1.1氧的电催化机理及氧电极交换电流密度计算原理电催化剂能够催化电极反应,它在整个电...  (本文共4页) 阅读全文>>

《应用化工》2006年01期
应用化工

多壁纳米碳管复合电催化氧电极的研究

目前,钙钛石类非贵金属氧电极催化剂的研究十分活跃,唐致远等[1,2]研究了双功能氧电极催化剂,采用Co掺杂的LaN i0.8Co0.2O3,结果表明,对氧还原具有良好的催化效果,王先友等[3]研究了La0.6Ca0.4CoO3为催化剂的氧电极性能,并将其应用于锌-空气电池中,具有稳定的特性和高的氧还原催化特性。多壁纳米碳管(MWNTs)是由纳米级同轴碳管组成,具有良好的电催化特性,近年来随着对纳米碳管研究的深入,越来越多的特性逐步被人们所认识。黄辉等[4]研究了多壁纳米碳管与碳混合的氧电极特性,制备了混合比例为50%的纳米碳管氧电极,在过电位400~600 mV时,氧还原电流密度达到0.3~0.5 A/cm2。褚有群等[5]对碱性条件下氧在纳米碳管上还原的机理进行了研究,认为在MWNT电极上,氧还原成HO2-的反应为准可逆过程。在碱性条件下,采用两种催化剂的氧电极研究尚未见报道,钙钛石类催化剂与MWNTs联合催化氧还原有可能进一...  (本文共5页) 阅读全文>>

《环境科学与技术》2017年S1期
环境科学与技术

磷钨酸/凹凸棒石复合催化剂光催化降解苯

《环境科学与技术》编辑部:(网址)http://fjks.chinajournal.net.cn(电话)027-87643502(电子信箱)hjkxyjs@vip.126.com磷钨酸(H3PW12O40,简称PW)是一种多功能的新型催化剂,因其具有可调结构,良好的氧化还原性能和电子传输能力等而引起了广泛的关注[1]。但它存在比表面积小[2]、易失活、光生空穴-电子对极易复合[3]等缺点,在实际应用中一般需要对磷钨酸进行改性以增加其比表面积使得催化剂活性中心与反应物有效接触[4],提高其稳定性和光活性以及实现重复使用[5]。李宏跃等[6]采用等体积浸渍法将磷钨酸负载于硅胶上,发现负载型磷钨酸催化剂能有效脱除焦化蜡油中碱性氮化物。陆莹等[7]发现在模拟太阳光下H3PW12O14/Ti O2复合膜对SEM的光催化降解效果明显高于纯的Ti O2。凹凸棒石(Attapulgite,简称ATP)是一种水合镁铝硅酸盐非金属矿物,呈水晶链层状...  (本文共5页) 阅读全文>>

《煤炭学报》1987年02期
煤炭学报

不同煤气化时硫酸钾和硫酸亚铁复合催化剂的研究

一、前言 碳和煤的催化气化研究已有近百年的历史,特别是七十年代以来,更为深入和广泛。某些碱金属催化剂可降低气化反应温度,所以既可以提高煤气中的甲烷含量,也可以使外热式气化方法得以实现,因此,煤的催化气化研究工作吸引了各国科学工作者。 大量的研究结果表明,碱金属是有效的催化剂,其中尤以钾和钠活性最好〔1,“〕,钾和钠的氢氧化物、碳酸盐的催化作用比硫酸盐和氯化物好。 美国EXxEN公司采用KZC仇作催化剂,在35atm和700℃条件下,加入25%的碳酸钾,以水蒸气作气化剂,制取以CH4为主的产品气。但由于碳酸钾的价格昂贵,所以能否找到更为有效、便宜的催化剂来代替碳酸钾,例如采用价廉的催化剂,一次利用,不再回收,将更有现实意义。基于这种思想,本工作研究了KZso汀Feso’复合催化剂。 本工作是在台式加压固定床微分反应器中,利用四种有代表性的气煤,在不同的气化条件下,系统的研究了K声04/FeSO4复合催化剂。 研究结果表明,在氧化条...  (本文共12页) 阅读全文>>

《天然气化工(C1化学与化工)》1988年04期
天然气化工(C1化学与化工)

合成气一段法合成汽油复合催化剂的研制和性能考察Ⅱ、催化剂的积炭与失活

一、前 、 目 我们曾报道,由合成气一步直接转化成汽油时(简称STG),采用由甲醇合成催化剂加少量助剂和ZSM一5分子筛组成的复合催化剂可生产高质量的汽油〔’一。反应机理表明,由合成气生成的甲醇可以在ZSM一5沸石分子筛上高效地转化为富含芳烃的汽油(简称MTG)。决定该反应进程和深度的主要因素是表面酸性和孔道结构。据报导“一4,在MTG过程中ZSM一5沸石的积炭是导致催化老化,失活的主要原因。积炭是一种受沸石孔道构型及尺寸制约的择形反-应,同时,沸石的酸性亦强烈地影响积炭。复合催化剂中ZSM一5沸石的积炭倾向是STG过程开发中要解决的关键问题之一,因此,深入研究复合催化剂中ZSM一5沸石的积炭与失活的关泉具有重要意义。 我们采用ESR方法〔“一“二及TPD技术研夭然气化工1985年第‘期究在STG反应过程中复合催化剂的积炭行为,以及催化剂上积炭、表面酸、催化剂活性变化的关联。二、试验部分ESR信号,其g值均约为2.00矛幻。积炭...  (本文共4页) 阅读全文>>

《天然气化工(C1化学与化工)》1988年01期
天然气化工(C1化学与化工)

合成气一段法合成汽油复合催化剂的研制和性能考察 Ⅰ.反应条件对催化活性和选择性的影响

一、前 -、舟 两 由于合成气合成汽油的反应具有较大的莽用价值和理论意义,多年来引起人们的广乏重视并开展了大量的研究。这方而的研究匕作已经历了几个不同的发展阶段。 2926年,Fischen和Tropsh在200℃%[J绮近常压的条件下,用K:CO3及Cu作为助越的铁、钻催化剂,由合成气合成高分子量的炎氢化合物,称为F一T合成〔‘几南非s二s。1玲合装置的建立是F一T工艺的最大成功。廷是,F一T合成产物的碳数分布很广,含犷直链脂肪烃、含氧化合物及少量芳烃,辛范值很低,未经重整不能作为动力i气油、“〕。勺此,人们试图寻找一种新的汽油合成途圣。 七十年代初,美国Mobil公司用择形性沸石分子筛ZSM一5(在常压和370℃左右具有很高的活性和选择性)使甲醇转化成高辛烷值汽油,称为M丁G法“,‘〕,已实现工业化。 继MTG法之后,开发了使用两段催化剂自合成气合成汽油的路线。第一段由合成气合成甲醇,甲醇脱水生成二甲醚(STD)扣第二段由二...  (本文共6页) 阅读全文>>