可控合成pd,pt贵金属纳米材料

可控合成pd,pt贵金属纳米材料

ID:13247624

大小:18.64 MB

页数:57页

时间:2018-07-21

可控合成pd,pt贵金属纳米材料_第1页
可控合成pd,pt贵金属纳米材料_第2页
可控合成pd,pt贵金属纳米材料_第3页
可控合成pd,pt贵金属纳米材料_第4页
可控合成pd,pt贵金属纳米材料_第5页
资源描述:

《可控合成pd,pt贵金属纳米材料》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、厦门大学理学博士学位论文答辩Pd、Pt基贵金属纳米材料的可控合成及其电催化性能研究指导老师:谢兆雄教授(厦门大学)夏幼南教授(美国佐治亚理工学院)答辩人:张雷2014年12月06日12汇报提纲1.研究背景(选题依据)2.研究内容3.总结与展望Pd基贵金属纳米材料Pt基贵金属纳米材料发展新型能源势在必行!能源与环境问题化石燃料枯竭环境污染1.研究背景(选题依据)3燃料电池无污染能量转换效率高噪音低模块结构,积木性强Chem.Rev.,2004,104,4245优势:要扩大工业化水平还需克服很多问题。41.研究背景(选题依据)质子交换膜燃料电池四

2、大关键性材料燃料电池中使用的贵金属催化剂相当昂贵,极大阻碍其发展。质子交换膜电催化剂扩散层双极板51.研究背景(选题依据)提高Pt、Pd基贵金属纳米催化剂性能途径:增加比表面积,提高原子利用率调控表面结构改善催化剂成分Pt基贵金属纳米材料质子交换膜燃料电池:阴极催化材料甲酸、甲醇、乙醇燃料电池:阳极催化材料Pd基贵金属纳米材料甲酸、甲醇、乙醇燃料电池:阳极催化材料61.研究背景(选题依据)提高比表面积J.Am.Chem.Soc.2009,131,4588.J.Am.Chem.Soc.2009,131,9152.J.Phys.Chem.C200

3、9,113,10568.NanoLett.2014,14,3570尺寸形貌核壳71.研究背景(选题依据)Science,2007,315,493.组分调控Science,2009,324,1302.金属间的协同作用,使双金属纳米材料在物理和化学性质方面往往具有更加独特的性能。81.研究背景(选题依据)表面结构控制Science,2007,316,732.Angew.Chem.Int.Ed.2008,47,8901.AuPdPt-Cu电化学法液相还原法91.研究背景(选题依据)选题依据与研究内容贵金属催化剂成本高,需要更深入研究。液相还原法步骤

4、简便,利于工业化制备。改善催化剂活性对于燃料电池的扩大化生产至关重要。以燃料电池中使用的Pd、Pt基贵金属催化剂为研究对象。以液相还原法为主要合成方法。以提高催化剂活性为最终目的。101.研究背景(选题依据)表面结构控制材料组分调控+提高比表面积+表面结构控制表面结构控制材料组分调控+催化性能选题依据与研究内容以燃料电池中使用的Pd、Pt基贵金属催化剂为研究对象。以液相还原法为主要合成方法。以提高催化剂活性为最终目的。111.研究背景(选题依据)研究内容尺寸调控:小于10nm的单分散Pd纳米晶体表面结构+组分调控:Cu2+辅助合成Au-Pd合

5、金纳米晶体比表面积+表面结构+组分调控:Pd-Cu双金属三角叉表面结构调控:具有{hkk}晶面裸露的Pt纳米晶体比表面积+表面结构+组分调控:具有超薄Pt壳层的Pd@Pt核壳纳米八面体Pd基贵金属纳米材料Pt基贵金属纳米材料121.研究背景(选题依据)单分散Pd纳米晶体平均尺寸分别为:5.4nm,5.0nm,4.7nm和5.8nm有机胺体系还原剂:甲醛油胺十八胺正辛胺正丁胺Pd基13HR-TEM表征Pd基Pd纳米晶体表现为二十面体形貌,表面由{111}晶面裸露。14单分散Pd纳米晶体FT-IR表征Pd基纳米晶体表面由有机胺吸附。15单分散Pd

6、纳米晶体有机相晶种生长法Pd基Pd纳米晶体尺寸可以从5nm至10nm进行调控。16单分散Pd纳米晶体本章小结:通过有机胺作为溶剂,以甲醛为还原剂,得到了单分散性很好的尺寸在5nm至10nm之间的Pd纳米晶体。这种尺寸非常小的,分散性很好的Pd纳米晶体可以通过进一步负载实验,应用到燃料电池反应中。尺寸调控Pd基17单分散Pd纳米晶体Cu2+辅助合成Au-Pd合金六八面体Pd基双金属的三种典型结构:核壳异质节合金共还原法制备Au-Pd合金AuCl4-Au1.00VPdCl42-Pd0.59VCu2+Cu0.67VUPD在体系中引入Cu2+如何避免

7、相分离?18Cu欠电位沉积促进合金形成机理Pd基19Cu2+辅助合成Au-Pd合金六八面体六八面体状Au-Pd合金Cu(CH3COO)2辅助合成Pd基20Cu2+辅助合成Au-Pd合金六八面体六八面体状Au-Pd合金Pd基确定为Au-Pd合金EDX没有Cu21Cu2+辅助合成Au-Pd合金六八面体其他Cu源CuCl2Pd基Cu2+对六八面体Au-Pd合金的形成起着决定性作用22Cu2+辅助合成Au-Pd合金六八面体不引入Cu2+情况Pd基Au和Pd发生相分离23Cu2+辅助合成Au-Pd合金六八面体XPSICP-AES:Cu0.2%Pd基24

8、Cu2+辅助合成Au-Pd合金六八面体Cu确实存在于Au-Pd合金表面电催化甲酸氧化性能Pd基活性较钯黑催化剂高4倍600S测试后结构稳定25Cu2+辅助合成Au-

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。