期刊文献+
共找到41篇文章
< 1 2 3 >
每页显示 20 50 100
Zeolite-confined Fe-site Catalysts for the Hydrogenation of CO_(2) to Produce High-value Chemicals
1
作者 HAN Xiaoyang XIA Huicong +6 位作者 TU Weifeng WEI Yifan XUE Dongping LI Minhan YAN Wenfu ZHANG Jia-Nan HAN Yi-Fan 《Chemical Research in Chinese Universities》 SCIE CAS CSCD 2024年第1期78-95,共18页
Zeolite-confined Fe-site catalysts(ZFCs)have emerged as superior materials for sustainably producing high-value chemicals through CO_(2) hydrogenation,owing to their adaptable framework,customizable composition,and th... Zeolite-confined Fe-site catalysts(ZFCs)have emerged as superior materials for sustainably producing high-value chemicals through CO_(2) hydrogenation,owing to their adaptable framework,customizable composition,and thermal robustness.They excel in activating,adsorbing,and converting CO_(2) with remarkable efficiency and consistency in performance.This has sparked a surge in research interest in recent years.The review delves into the latest advancements in CO_(2) catalytic hydrogenation to olefins,alcohols,aromatics,and other liquid hydrocarbons,examining the synthesis,modification tactics,and the correlation between structure and performance across various ZFCs.Additionally,it underscores the pivotal factors affecting performance and sheds light on the mechanisms behind selectivity control in the CO_(2) hydrogenation process facilitated by ZFCs.To conclude,it presents pressing challenges and strategic recommendations to inspire the development of high-performance,durable ZFCs for CO_(2) hydrogenation applications. 展开更多
关键词 Zeolite-confined fe-site catalyst CO_(2) hydrogenation Modification strategy High-value chemical
原文传递
负载型Fe-Ni纳米合金的制备及其催化丁二烯选择性加氢性能
2
作者 严永情 王朝 +5 位作者 刘思明 连天 王伟豪 金顺敬 陈丽华 苏宝连 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期83-92,共10页
采用尿素沉积-沉淀法制备了负载型Fe-Ni纳米合金催化剂,通过调变Fe/Ni摩尔比,研究了金属组分对其还原温度、合金结构及催化丁二烯选择性加氢性能的影响。结果表明:Fe-Ni复合能有效降低Fe、Ni单金属催化剂的还原温度;随着Fe摩尔分数由0... 采用尿素沉积-沉淀法制备了负载型Fe-Ni纳米合金催化剂,通过调变Fe/Ni摩尔比,研究了金属组分对其还原温度、合金结构及催化丁二烯选择性加氢性能的影响。结果表明:Fe-Ni复合能有效降低Fe、Ni单金属催化剂的还原温度;随着Fe摩尔分数由0增加至100%,金属相结构逐渐由面心立方向体心立方结构转变;在催化加氢过程中,Fe的引入降低了Ni基催化剂活性,但丁烯选择性得到大幅提高;当Fe/Ni摩尔比为25/75时,Fe_(25)Ni_(75)/TiO_(2)-R催化剂中富Ni的Ni3Fe相在丁二烯催化活性(完全转化温度T_(100%)约95℃)和单烯烃选择性(>93%)最佳。 展开更多
关键词 非贵金属催化剂 Fe-Ni合金催化剂 丁二烯 选择性加氢 低碳烯烃 活性位点
下载PDF
空心氮掺杂碳球锚定单原子铁位点用于高效电催化氧还原反应 被引量:1
3
作者 王敏敏 冯超 +1 位作者 柳云骐 潘原 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期581-588,共8页
本研究将单原子分散的Fe-N_(4)位点锚定在氮掺杂空心多孔碳球上用于电催化氧还原反应,研究表明,所制备的FeSAs/HNCSs-800催化剂表现出优异的电催化氧还原性能,其起始电位为0.925 V,半波电位为0.867 V。球差电镜和同步辐射X射线吸收光谱... 本研究将单原子分散的Fe-N_(4)位点锚定在氮掺杂空心多孔碳球上用于电催化氧还原反应,研究表明,所制备的FeSAs/HNCSs-800催化剂表现出优异的电催化氧还原性能,其起始电位为0.925 V,半波电位为0.867 V。球差电镜和同步辐射X射线吸收光谱证实了催化剂中存在高度分散的Fe-N_(4)单原子位点。通过密度泛函理论计算证明单原子Fe-N_(4)位点是氧还原反应有效的活性位点,其相邻的C缺陷可以有效调控单原子Fe的电子结构,进而提高电催化氧还原性能。 展开更多
关键词 氮掺杂空心碳球 Fe-N_(4)位点 单原子 氧还原反应 电催化剂
下载PDF
磷酸铁锂掺杂改性中Li位和Fe位掺杂效果分析 被引量:3
4
作者 张俊喜 许明玉 +5 位作者 曹小卫 宋锴焱 梅颖 严锦程 杨希 王保峰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S4期699-702,共4页
对LiFePO4的不同位金属离子掺杂改性进行了研究,采用共沉淀法合成Li位和Fe位Mg2+、Mo6+掺杂的LiFePO4正极材料,通过XRD、XPS、充放电曲线以及CV、Mott-Schottky对材料进行表征和测试,主要分析了金属离子在Li位和Fe位掺杂对材料性能的影... 对LiFePO4的不同位金属离子掺杂改性进行了研究,采用共沉淀法合成Li位和Fe位Mg2+、Mo6+掺杂的LiFePO4正极材料,通过XRD、XPS、充放电曲线以及CV、Mott-Schottky对材料进行表征和测试,主要分析了金属离子在Li位和Fe位掺杂对材料性能的影响。结果表明Mg2+和Mo6+可以分别在Fe位和Li位掺杂,且不会影响磷酸铁锂的橄榄石结构,掺杂可以改善材料的电化学性能。从掺杂效果来看,Fe位掺杂比Li位掺杂更优越,从材料的晶体结构和半导体性质着手对掺杂机理作了分析讨论。 展开更多
关键词 LIFEPO4 掺杂 Li位 Fe位 Mott-Schott-ky测试
下载PDF
Fe在丝光沸石骨架中取代位置的DFT研究 被引量:2
5
作者 袁淑萍 王建国 +1 位作者 李永旺 彭少逸 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期252-254,共3页
用密度泛函理论 (DFT)方法研究了Fe同晶取代进入丝光沸石骨架后可能存在的位置 ,并确定了与电荷平衡质子结合的氧位置。能量分析表明Fe在丝光沸石骨架中最容易进入T2 和T4 位 ;当Fe分别在T2 和T4 位时 ,电荷平衡质子与O2 和O10
关键词 FE 同晶取代 丝光沸石 DFT
下载PDF
阳离子Fe位掺杂对LiFePO_4正极材料电化学性能的影响 被引量:2
6
作者 王先友 吴强 +5 位作者 舒洪波 杨顺毅 王英平 杨秀康 白艳松 魏启亮 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期61-65,共5页
以蔗糖为碳源,采用高温固相法制备了Fe位掺杂不同阳离子(Al 3+,Ni 2+和Mn2+)的LiFe0.97M0.03PO4/C(M=Al,Ni,Mn)锂离子电池正极材料.用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电测试和电化学阻抗谱(EIS)等研究了不同阳离子Fe位掺杂(Al... 以蔗糖为碳源,采用高温固相法制备了Fe位掺杂不同阳离子(Al 3+,Ni 2+和Mn2+)的LiFe0.97M0.03PO4/C(M=Al,Ni,Mn)锂离子电池正极材料.用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电测试和电化学阻抗谱(EIS)等研究了不同阳离子Fe位掺杂(Al 3+,Ni 2+和Mn2+)对LiFePO4的结构、形貌和电化学性能的影响.结果表明:阳离子Fe位掺杂没有改变LiFePO4的晶体结构,但是减小了LiFePO4材料的粒径,最终改善了LiFePO4的电化学性能.特别是LiFe0.97Mn0.03PO4/C材料具有更好的电化学性能,在0.1C和1C下放电,LiFe0.97Mn0.03PO4/C材料的首次放电比容量分别为162mAhg-1和140mAhg-1,且1C充放电倍率下循环50次后容量保持率仍然为98%. 展开更多
关键词 锂离子电池 LIFEPO4正极材料 Fe位阳离子掺杂 电化学性能
下载PDF
铁位掺杂对LiFePO_4-C性能的影响 被引量:2
7
作者 朱令之 韩恩山 曹吉林 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期692-697,共6页
本文从体相铁位掺杂出发,以二氧化钛、乙酸镍、乙酸锰、氢氧化镁等为原料,合成LiFe0.9M0.1PO4-C材料,考察了不同掺杂元素对LiFePO4性能的影响。与碳包覆LiFePO4材料相比较,Ti的掺杂使Li+扩散系数提高了两个数量级,达到4.117E-09 cm2.s-1... 本文从体相铁位掺杂出发,以二氧化钛、乙酸镍、乙酸锰、氢氧化镁等为原料,合成LiFe0.9M0.1PO4-C材料,考察了不同掺杂元素对LiFePO4性能的影响。与碳包覆LiFePO4材料相比较,Ti的掺杂使Li+扩散系数提高了两个数量级,达到4.117E-09 cm2.s-1;将材料的振实密度显著提高到了1.62 g/ml;循环30次,容量保持在79.8 mAh/g,保持率达92%。即铁位掺杂Ti的复合材料在高倍率下的性能远远好于未掺杂LiFePO4材料。 展开更多
关键词 碳包覆LiFePO4 铁位 振实密度 电池材料
下载PDF
掺杂对LiFePO_4电化学性能的影响 被引量:1
8
作者 康晓雪 田彦文 +1 位作者 邵忠宝 袁万颂 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期646-651,共6页
用水热法制备LiFe_(0.95)M_(0.05)PO_4(M=Mg,Ni,Co),研究了掺杂对材料电化学性能的影响.结果表明,液相Fe位掺杂合成的LiFe_(0.95)M_(0.05)PO_4具有纯相橄榄石结构、结晶良好、粒径均匀;Fe位掺杂可增强材料的可逆性和导电性,提高其1C倍... 用水热法制备LiFe_(0.95)M_(0.05)PO_4(M=Mg,Ni,Co),研究了掺杂对材料电化学性能的影响.结果表明,液相Fe位掺杂合成的LiFe_(0.95)M_(0.05)PO_4具有纯相橄榄石结构、结晶良好、粒径均匀;Fe位掺杂可增强材料的可逆性和导电性,提高其1C倍率下的电化学容量和循环稳定性;LiFe_(0.95)Mg_(0.05)PO_4,LiFe_(0.95)Ni_(0.05)PO_4和LiFe_(0.95)Co_(0.05)PO_4三种材料的1C倍率首次放电比容量分别为133.1 mAh·g^(-1),128.4 mAh·g^(-1)和135.2 mAh·g^(-1);三种掺杂离子中Co^(2+)掺杂的效果最好,0.1C和1C倍率放电循环30次后的容量衰减率仅为5.7%和9.5%. 展开更多
关键词 无机非金属材料 LIFEPO4 Fe位掺杂 水热合成 液相掺杂
下载PDF
LiFe_(1-y)Mg_yPO_4的制备及电化学性能研究 被引量:1
9
作者 康晓雪 于雪飞 杨占旭 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2015年第5期5-9,共5页
采用机械活化一步固相法,在Fe位掺杂Mg2+合成了结晶度较好的LiFe1-yMgyPO4。采用XRD、SEM等方法对LiFe1-yMgyPO4的结构和形貌进行了表征,利用恒电流充放电法研究了Mg2+掺杂对LiFe1-yMgy PO4电化学性能的影响。结果表明,适量Mg2+掺杂不改... 采用机械活化一步固相法,在Fe位掺杂Mg2+合成了结晶度较好的LiFe1-yMgyPO4。采用XRD、SEM等方法对LiFe1-yMgyPO4的结构和形貌进行了表征,利用恒电流充放电法研究了Mg2+掺杂对LiFe1-yMgy PO4电化学性能的影响。结果表明,适量Mg2+掺杂不改变LiFePO4的晶体结构,同时可以细化颗粒粒径,增强导电性和可逆性,有效地提高LiFePO4的倍率性能和循环稳定性。LiFe0.99Mg0.01PO4在0.1C和1C倍率条件下首次放电比容量分别为158.7mAh/g和141.9mAh/g,循环50次后放电比容量几乎没有衰减。 展开更多
关键词 锂离子电池 LIFEPO4 LiFe1-yMgyPO4 Mg2+掺杂 Fe位掺杂
下载PDF
飞灰浆液脱硫特性的初步研究 被引量:12
10
作者 陆永琪 姚小红 +2 位作者 郝吉明 徐瑾 常诚 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期15-18,共4页
对飞灰中铁等离子的浸出特性进行了正交试验,pH对其浸出量大小有显著影响,在试验pH下限Fe3+的浓度可达到30mg/L.Fe3+溶液和飞灰浸出液的脱硫试验表明,Fe3+的脱硫反应符合过渡态催化氧化机理,对SO2吸收量... 对飞灰中铁等离子的浸出特性进行了正交试验,pH对其浸出量大小有显著影响,在试验pH下限Fe3+的浓度可达到30mg/L.Fe3+溶液和飞灰浸出液的脱硫试验表明,Fe3+的脱硫反应符合过渡态催化氧化机理,对SO2吸收量的最佳增强作用出现在pH=2—3.在一台4t/h采暖锅炉上还进行了利用飞灰烟气脱硫的现场试验,结果证实在酸性条件下系统可达到中等程度的脱硫效果. 展开更多
关键词 飞灰 浸出液 脱硫 大气化学 烟气脱硫 废气处理
下载PDF
Mg-Co复合掺杂对LiFePO_4电化学性能的影响(英文) 被引量:1
11
作者 丁燕怀 张平 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2012年第S1期153-156,共4页
通过固相反应制备了Mg2+和Co4+复合掺杂的LiFePO4电极材料。采用X射线衍射、恒电流充放电和循环伏安研究复合掺杂对 LiFePO4结构和电化学性能的影响。结果表明:复合掺杂能够提高 LiFePO4的首次放电比容量,0.1C和1C的放电容量分别达到147... 通过固相反应制备了Mg2+和Co4+复合掺杂的LiFePO4电极材料。采用X射线衍射、恒电流充放电和循环伏安研究复合掺杂对 LiFePO4结构和电化学性能的影响。结果表明:复合掺杂能够提高 LiFePO4的首次放电比容量,0.1C和1C的放电容量分别达到147.2mA·h/g 和133.3mA·h/g。循环伏安测试结果表明:复合掺杂改善了LiFePO4的导电性能,增强了Li+的脱嵌可逆性。 展开更多
关键词 LIFEPO4 复合离子掺杂 Fe位掺杂 固相法 电化学性能
下载PDF
Fe/N/C氧还原催化剂的热稳定性及活性位结构 被引量:4
12
作者 陈驰 赖愉姣 +2 位作者 周志有 张新胜 孙世刚 《电化学》 CSCD 北大核心 2017年第4期400-408,共9页
研制高活性的Fe/N/C氧还原催化剂对于降低燃料电池成本、实现商业化应用有重要意义.为实现Fe/N/C催化剂的理性设计,需要深入研究其活性位结构.本文发展一种研究活性位结构的新策略,以预先合成好的聚间苯二胺基Fe/N/C催化剂(Pm PDA-Fe Nx... 研制高活性的Fe/N/C氧还原催化剂对于降低燃料电池成本、实现商业化应用有重要意义.为实现Fe/N/C催化剂的理性设计,需要深入研究其活性位结构.本文发展一种研究活性位结构的新策略,以预先合成好的聚间苯二胺基Fe/N/C催化剂(Pm PDA-Fe Nx/C)为起始物,对其在1000~1500 o C高温下再次进行热处理并使其失活,通过关联催化剂热处理前后的结构变化与氧还原催化性能来揭示活性位结构.实验结果表明,随着热处理温度升高,活性中心结构被破坏,铁原子析出团聚并形成纳米颗粒,氮元素挥发损失,导致催化剂失活.XPS分析显示,低结合能含氮物种的含量与催化剂的ORR活性呈良好的正相关性,表明活性中心很可能是由吡啶N和Fe-N物种构成的. 展开更多
关键词 Fe/N/C催化剂 氧还原反应 活性位 吡啶型N Fe-N物种
下载PDF
巨晶普通辉石的M1位分裂
13
作者 李一良 支霞臣 +2 位作者 李玉芝 李铁 张裕恒 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 1996年第3期141-144,149,共5页
巨晶普通辉石的M1位分裂李一良,支霞臣,李玉芝,李铁,张裕恒(中国科学技术大学,合肥230026)关键词巨晶辉石,M1位分裂,面积约束法,近邻边效应,T位铁单斜辉石的穆斯堡尔谱学研究历时已久。但由于其晶体结构和成份的... 巨晶普通辉石的M1位分裂李一良,支霞臣,李玉芝,李铁,张裕恒(中国科学技术大学,合肥230026)关键词巨晶辉石,M1位分裂,面积约束法,近邻边效应,T位铁单斜辉石的穆斯堡尔谱学研究历时已久。但由于其晶体结构和成份的复杂性、化学不均一性及出溶现象等[... 展开更多
关键词 巨晶辉石 M1位分裂 面积约束法 近邻边效应 T位铁
下载PDF
LiNbO_3的抗光折变与它的OH~-谱研究
14
作者 杨立森 张光寅 张万林 《内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版)》 CAS 1994年第3期32-36,共5页
测试了不同掺杂,不同组分LiNbO_3样品的红外吸收谱.提出在一致熔化组分LiNbO_3晶体中,Nb可变价和Li的空位模型。解释了OHˉ谱的3峰结构。在掺镁阈值以上,用镁占铌位和铁占铌位的缺陷模型,解释了OHˉ谱紫移... 测试了不同掺杂,不同组分LiNbO_3样品的红外吸收谱.提出在一致熔化组分LiNbO_3晶体中,Nb可变价和Li的空位模型。解释了OHˉ谱的3峰结构。在掺镁阈值以上,用镁占铌位和铁占铌位的缺陷模型,解释了OHˉ谱紫移及3504cm ̄(-1)峰出现的原由,进而对镁占铌位和铁占铌位进行了肯定。 展开更多
关键词 LiNbO3晶体 OH^-谱 光折变 阈值效应 镁占铌位
下载PDF
MnSOD与FeSOD的结构和催化机理研究进展 被引量:7
15
作者 刘小兰 刘晓红 +3 位作者 张欣 陈克 穆玲 缪方明 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第1期30-36,共7页
综述了近几年报道的MnSOD ,FeSOD的三维结构。
关键词 MNSOD FeSOD 锰超氧化物歧化酶 铁超氧化物歧化酶 三维结构 活性中心 催化机理
下载PDF
配位不饱和铁中心金属有机框架制备方法的研究进展 被引量:1
16
作者 王萌 刘苏亭 +1 位作者 韩文婧 张成功 《山东化工》 CAS 2021年第15期69-70,共2页
金属有机框架材料(MOFs)在化工废水、废气多相催化领域的应用引起了广泛关注。由于铁基MOFs中铁-氧(Fe-O)团簇的存在使其具有较多的不饱和铁位点和较高的孔隙率、化学稳定性,其作为非均相催化剂具有巨大潜力。对于铁基MOFs,增加Fe^(2+)... 金属有机框架材料(MOFs)在化工废水、废气多相催化领域的应用引起了广泛关注。由于铁基MOFs中铁-氧(Fe-O)团簇的存在使其具有较多的不饱和铁位点和较高的孔隙率、化学稳定性,其作为非均相催化剂具有巨大潜力。对于铁基MOFs,增加Fe^(2+)配位不饱和位点的数量,能显著增强其催化性能。目前,高Fe^(2+)含量的Fe-MOFs的合成及应用仍存在很大的发展挑战。本文归纳了几种配合不饱和铁中心金属有机框架的制备方法,旨在进一步加快Fe^(2+)配位不饱和位点铁基MOFs的研究及应用。 展开更多
关键词 金属有机框架 铁基MOFs 配位不饱和位点
下载PDF
LiNbO_3:Fe^(3+1)晶体中Fe^(3+)离子的发射光谱研究 被引量:1
17
作者 颜其礼 李文通 《四川师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1995年第6期40-44,共5页
在10000~40000cm-1范围内,观测得LiNbO3晶体掺Fe3+离子的发射光谱与赵等的理论预言基本一致,从而证明了Fe3+离子杂质在LiNbO3中取代Nb5+离子。
关键词 发射光谱 晶体 占位 铁离子
下载PDF
福州盆地地震效应特征的一、二维模型对比研究 被引量:8
18
作者 金丹丹 陈国兴 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期48-53,共6页
基于ABAQUS软件的显式有限元并行计算集群平台,采用大尺度二维精细化有限元非线性分析法,数值模拟福州盆地基岩和地形起伏及土层分布的横向非均匀性对场地地震效应特征的影响,并与一维等效线性波传法的分析结果进行对比。结果表明:二维... 基于ABAQUS软件的显式有限元并行计算集群平台,采用大尺度二维精细化有限元非线性分析法,数值模拟福州盆地基岩和地形起伏及土层分布的横向非均匀性对场地地震效应特征的影响,并与一维等效线性波传法的分析结果进行对比。结果表明:二维非线性模型能反映出盆地基岩起伏对地震动的聚焦效应及土层分布的局部横向非均匀性对地震波的聚集效应;一维分析给出的土层PGA放大系数随深度单调递减,二维分析给出的盆地土层峰值加速度呈现出随深度增加而非单调递减的特征;较之一维等效线性波动模型,大尺度二维非线性模型对地震波低频放大特性具有更好的模拟能力;应充分重视盆地微地形和土层结构的横向不均匀性所导致的地震效应特殊现象的存在对工程的不利影响。 展开更多
关键词 盆地非线性地震效应 大尺度场地二维分析 地表基岩起伏 非均匀场地 聚焦效应
下载PDF
一种简易的硫辅助方法制备多孔蜂窝状的铁超小原子簇和单原子Fe/g-C3N4 被引量:3
19
作者 安素峰 张光辉 +9 位作者 刘佳强 李克艳 宛刚 梁言 纪东辉 Jeffrey T.Miller 宋春山 刘伟 刘中民 郭新闻 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1198-1207,共10页
超小原子簇和单原子分散的活性位点(USCAD)催化剂由于其高原子利用率、高活性、高稳定性等优点,成为多相催化领域一个新兴的研究热点.USCAD通常由载体缺陷、配体和分子筛或金属有机框架的孔道和笼锚定.而制备高密度的USCAD催化剂需要载... 超小原子簇和单原子分散的活性位点(USCAD)催化剂由于其高原子利用率、高活性、高稳定性等优点,成为多相催化领域一个新兴的研究热点.USCAD通常由载体缺陷、配体和分子筛或金属有机框架的孔道和笼锚定.而制备高密度的USCAD催化剂需要载体上有足够的锚定位点.石墨相氮化碳(g-C3N4)具有高稳定性、高密度且均匀分散的氮原子,是制备USCAD催化剂的理想载体.但是传统热解法制备的金属/g-C3N4催化剂通常为块体结构,会导致金属物种被严重包覆,进而导致催化活性下降.加入固体模板可以制备得到多孔金属g-C3N4催化剂,但是后续复杂的除模板过程制约了其实际应用.因此,开发一种简易的无模板方法制备USCAD金属/g-C3N4催化剂具有重要意义.本工作开发了一种简易的硫辅助热解法制备得到蜂窝状结构的高密度(Fe载量为17.7wt%)USCADFe/g-C3N4催化剂.其多孔蜂窝状结构使催化剂能够暴露更多的USCADFe活性位点,增加了活性位点与反应物的可接近性.通过球差电镜和同步辐射X射线吸收技术证明了Fe物种的分散形式.硫辅助热解法只需要在热解铁盐/三聚氰胺前驱体中加入适量的硫源即可得到蜂窝状的USCAD Fe/g-C3N4催化剂.硫元素作为一种"牺牲载体"通过与铁离子配位促进铁物种在前驱体混合物中分散,经过高温煅烧后以SO2的形式释放而不残留在催化剂中,免除了后续的除模板过程.通过TG-MS,XPS和IR等手段证明了硫元素在热解过程中的状态变化.这种硫辅助热解法表现出非常好的普适性,改变硫源种类(硫脲、硫粉、硫氰酸铵)和铁盐种类都可以得到具有蜂窝状孔道结构的USCADFe/g-C3N4催化剂.将催化剂应用于高级氧化过程可以高效降解各种有机污染物(苯酚、亚甲基蓝、亚甲基橙、罗丹明B),催化剂性能远远优于文献报道的其它Fe基催化剂和传统热解法制备的Fe/g-C3N4催化剂.该硫辅助热解法为无模板法制备纳米多孔USCAD金属/g-C3N4催化剂开辟了一条简易可行的途径. 展开更多
关键词 硫辅助法 多孔蜂窝状结构 超小原子簇和单原子 Fe/g-C3N4 高级氧化技术
下载PDF
基于氮掺杂碳载铁复合物的锌空电池氧阴极催化剂 被引量:5
20
作者 陈凯 次素琴 +5 位作者 许秋华 蔡平伟 李美珍 向利娟 胡茜 温珍海 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期858-867,共10页
迫在眉睫的环境和能源问题推动人类探索可行、可靠和可再生的能源技术.锌-空气电池和氢氧燃料电池等器件显示出高能量转换效率,但是仍有许多难题有待克服,例如阴极侧上缓慢的氧还原反应(ORR),以及高昂的成本极大地限制了铂基催化剂在商... 迫在眉睫的环境和能源问题推动人类探索可行、可靠和可再生的能源技术.锌-空气电池和氢氧燃料电池等器件显示出高能量转换效率,但是仍有许多难题有待克服,例如阴极侧上缓慢的氧还原反应(ORR),以及高昂的成本极大地限制了铂基催化剂在商业上的广泛应用.因此,开发高性能的廉价ORR催化剂具有重要意义.过渡金属碳氮化合物(M-N-C, M=Co, Fe等)成为最有希望替代铂基催化剂的一类材料, M-N-C催化剂可以通过直接热解含有过渡金属、氮和碳物种的前驱体合成.然而热解时金属原子易团聚,多孔结构不能被有效地控制,导致相对较差的催化活性.目前, MOF衍生的催化剂在能源转化和储存技术中得到了广泛的关注,其具有丰富的氮含量、高比表面积和可调的孔道结构等特点.本文报道了一种简便可靠可控的合成铁氮共掺杂碳十二面体纳米结构催化剂的方法,并作为阴极电催化剂用于锌空气电池中,测试结果证实,合成的铁氮共掺杂的纳米碳具有与铂基材料相当的活性和更加优异的稳定性.表面吸附了的邻菲罗啉铁的ZIF-8在碳化过程中,氮基团能够结合铁形成Fe Nx结构单元,因此可得到铁氮共掺杂的电催化剂.粉末X射线衍射,扫描电镜证实ZIF-8的成功合成.经过热解得到的催化剂中Fe Nx或Fe Cx衍射峰较弱,表明样品中铁含量较低,存在部分无定型铁.通过拉曼光谱分析发现,引入的邻菲罗啉在热解过程中诱导了缺陷的形成,所以Fe-NCDNA-0的ID/IG比值明显高于NC.同时ID/IG随着铁含量的增加而减少,这是因为铁可以诱导石墨化,诱导效应随着铁含量的增加而增加.分析氮气吸附-脱附等温线得出,引入邻菲罗啉之后,比表面积增加;而铁的引入因其占据了微孔结构,导致比表面积下降.同时电镜证实Fe-NCDNA-2具有较大的形貌扭曲,使得该材料具有较大的比表面积.系统的电化学研究表明,氮掺杂有利于增强ORR活性,在引入铁之后形成高效的活性中心会进一步提高催化性能.因此, Fe-NCDNA-2在碱性条件下表现出优异的ORR性能.线性扫描伏安法曲线表明,铁氮共掺杂的材料表现出与Pt/C相似的性能,其中Fe-NCDNA-2的半波电位(E1/2)为0.863 V,比商业Pt/C的电位更正(E1/2=0.841 V).同时, Fe-NCDNA-2具有更加优异的稳定性,测试30000 s后的电流保持率为80%(Pt/C:64%).在中性介质中,合成的材料也展示了较高的ORR活性.Fe-NCDNA-2的E1/2=0.715 V,催化30000 s后电流保持率77%,均优于商业Pt/C催化剂.组装的锌空气电池进一步验证其作为氧还原催化剂实际应用的可行性.相比于以Pt/C为催化剂做空气阴极的电池,以Fe-NCDNA-2组装的电池表现出更高的开路电压,更高的功率密度(184 m Wcm^-2),以及更加优异的充放电循环稳定性.该工作也有利于启发研究人员探索类似的氮掺杂过渡金属碳材料在各种催化上的应用. 展开更多
关键词 氧还原反应 电催化剂 Fe-N-C活性位点 碱性/中性介质 锌空气电池
下载PDF
上一页 1 2 3 下一页 到第
使用帮助 返回顶部