导读:本文包含了中孔纳米论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:纤维状纳米硅胶,KCC-1,钯纳米颗粒,储氢
中孔纳米论文文献综述
Siqian,Zhang,Yingjie,Qian,Wha-Seung,Ahn[1](2019)在《纤维状中孔硅胶KCC-1负载的钯纳米颗粒上甲酸催化脱氢反应(英文)》一文中研究指出在N-(3-叁甲氧基硅丙基)二乙烯叁胺(PDETA)功能化的纤维状硅胶KCC-1上负载了均一的、平均粒径为2.8 nm的Pd纳米粒子(Pd/KCC-1-PDETA),采用粉末X射线衍射、X射线光电子能谱和N_2吸附-脱附等温线对其进行了表征,并将其作为催化剂用于无添加剂的甲酸脱氢制H_2的反应中.同时还制备了另外两个中孔硅胶材料(MSF和KIT-6)负载的Pd纳米粒子,以考察反应中催化剂的载体效应.结果表明, Pd/KCC-1-PDETA催化剂表现出很高的催化性能(323 K时TOF值为332 h~(-1),氢气选择性100%).这归结为KCC-1独特的纤维状形貌和胺基基团的存在,从而降低了Pd颗粒尺寸,促进了反应物与催化活性位Pd的接触.还考察了Pd负载量(2–10 wt%)、反应温度和反应时间对脱氢反应性能的影响.反应结束后,Pd/KCC-1-PDETA催化剂容易回收,可重复使用5次而催化性能未见明显下降,表现出较好的重复使用性能.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2019年11期)
蓝国钧,周亚萍,沈行加,唐浩东,李瑛[2](2018)在《原位红外光谱法研究中孔炭限域钌纳米催化剂的形成机理(英文)》一文中研究指出炭载金属纳米催化剂广泛应用于精细化学品加氢反应及燃料电池等许多领域.炭载体因具有较高的表面积、易于调控的表面化学官能团以及特有的耐酸耐碱等性质而经常用作负载型金属催化剂的载体.但是相对于氧化物载体,炭载体表面较为惰性,与金属纳米粒子的相互作用较弱,采用后引入金属前体,如沉淀-沉积法和浸渍法等方法制备的催化剂,在液相和高温反应条件下,金属纳米粒子易流失和烧结.因此制备高稳定性的炭负载金属纳米催化剂仍是多相催化剂制备领域的一个重要课题.随着新型炭材料的出现及纳米孔材料制备科学的发展,极大丰富和推动了炭载金属催化剂制备方法的发展.近年来,通过炭热还原法即在制备中孔炭的过程中引入金属前体,一步制备炭载金属催化剂已经成为炭载金属催化剂的一个新的制备方法.此法制备的催化剂通常具有金属纳米粒子分散均匀、炭和金属活性中心之间的作用力强、热稳定性好、炭载体对负载金属纳米粒子具有限域作用等诸多优点,而且在诸多催化反应中具有优异的催化性能.例如本课题组曾以RuCl_3/SBA-15为硬模板,采用原位碳热还原法制备了Ru-OMC催化剂,它在液相苯环加氢、合成氨及费托合成反应中均具有优异的催化性能及稳定性,但是对于中孔炭中均匀分散的钌纳米颗粒形成的机理尚不清楚.基于此,本文采用原位的红外光谱结合热重表征技术对sucrose-RuCl_3/SBA-15炭化过程钌物种的形成过程及机理进行了研究,探讨了蔗糖在炭化过程中对高分散钌纳米颗粒形成过程的稳定机制.研究发现,尽管经历了高达850 oC的高温炭热处理,所得Ru-OMC催化剂中钌纳米粒子仍然可以均匀分散,钌粒径在1-2 nm之间.同时,由于这种方法中钌前体预先负载在SBA-15载体表面,在炭化过程中,钌纳米粒子可以均匀地分散在模板氧化硅和形成的炭骨架之间的界面上,去除氧化硅模板后,钌纳米粒子可以更多的暴露在中孔炭的孔道内侧,因而具备更好的催化剂性能.通过对sucrose-RuCl_3/SBA-15炭化过程中原位红外光谱表征发现,Ru~(3+)在炭化过程中逐步被还原,并和具有含氧官能团的炭前体形成类金属羰基配合物Ru(CO)x.这种配合物的生成可以有效抑制钌纳米粒子在热处理过程的迁移乃至长大,因而对得到均匀分散的钌纳米粒子具有至关重要的作用.同时Ru(CO)_x周围刚性的氧化硅模板和碳骨架可以有效地防止钌纳米粒子在高温处理过程中烧结和团聚.对sucrose-RuCl_3/SBA-15炭化中间体的X射线光电子能谱表征进一步证明了Ru~(3+)在350 oC之前即可被还原,钌的3p轨道结合能发生了位移,说明钌和炭载体之间具有较强的相互作用.该结果可为炭载贵金属催化剂的调控制备及高活性纳米催化剂的形成机理研究提供一定的参考.(本文来源于《催化学报》期刊2018年01期)
朱立国,司梦银,左元慧,崔立峰[3](2016)在《中孔Ag微米盘/ZnO纳米棒阵列异质结的构筑及光催化研究》一文中研究指出利用简单的两步合成法制备得到新颖的中孔Ag微米盘(HMDs)/ZnO纳米棒(NRs)异质结,主要包括上晶种和异质外延生长.通过简单的合成参数调控,可以制备不同纳米直径、不同长度、不同形状的ZnO NRs,进而制成不同形貌的Ag/ZnO异质结.结构新颖的Ag/ZnO异质结由一维(1D)半导体和二维(2D)纳米结构元构成,Ag/ZnO异质结具有高比表面积和开放的空间结构,在光电领域具有很重要的应用潜力.在光催化测试中,Ag/ZnO异质结表现出优越的催化活性,主要归因于结构独特的Ag/ZnO异质结的协同效应.(本文来源于《有色金属材料与工程》期刊2016年06期)
Alireza,Khorshidi[4](2016)在《中孔MCM-41负载Ru纳米粒子催化剂用于超声辐射下芳烃选择氧化反应(英文)》一文中研究指出以中孔MCM-41为载体制得均一分散的粒径约5 nm的Ru纳米粒子催化剂MCM-41-Ru,采用电感耦合等离子体、透射电镜、能量散射谱、X射线衍射和N_2吸附-脱附法对其进行了表征,并将其作为可重复使用高效催化剂用于超声辅助芳烃选择氧化反应.结果表明,在超声辐射和KBrO_3为氧化剂条件下,MCM-41-Ru催化剂加速了氧化反应,并以较高产率得到目的产物.回收的催化剂用于下次反应时活性保持不变,但其活性中心性质发生变化.(本文来源于《催化学报》期刊2016年01期)
Mahesh,M.Nair,Freddy,Kleitz,Serge,Kaliaguine[5](2016)在《孔结构对纳米浇注的中孔钙钛矿上甲醇氧化反应动力学的影响(英文)》一文中研究指出限制工业有毒气体(如挥发性有机化合物)的排放是当今社会主要的挑战之一.因此,迫切需要开发出消除污染物、且不造成二次污染的环境友好技术.其中热燃烧技术比较有效,但通常该过程会采用贵金属催化剂以实现低温高活性,由于贵金属催化剂的成本较高,不利于工业应用,因此,人们一直致力于研究和开发新型材料以替代贵金属催化剂.研究发现,在许多部分氧化或完全氧化反应(特别是烃类或挥发性有机物的氧化反应)中,钙钛矿类复合金属氧化物(ABO_3)具有与贵金属类似的催化性能.但是该材料的制备需在高温(>700℃)条件下进行,使得其比表面积(<30m~2/g)很低,因而限制了其应用.可见,欲使该材料在工业上得到广泛应用,必须在制备技术上实现很大的突破,即制得高比表面积的钙钛矿类材料.已有人通过在200℃下焙烧成功地制备了比表面积为100m~2/g的钙钛矿氧化物,但继续提高焙烧温度,所制样品的比表面积下降.在过去20年中,中孔氧化硅及随后众多中孔材料的成功制备,使得合成具有极高比表面积的非硅基材料(如碳,金属氧化物,和碳化物等)成为可能.在这些材料的制备方法中,纳米浇铸法因其特别适用于制备具有高比表面积的单金属或单金属氧化物而备受青睐.采用纳米浇铸法已经成功制得一系列材料,并用于很多催化反应中.但文献报道大多只局限于温度、催化剂组成或比表面积对其活性的影响.为了能将这些材料成功用于工业应用,需要对其表面反应机理和相关反应动力学进行深入的研究.最近,本课题组采用纳米浇铸法制备了高比表面积的中孔钙钛矿类氧化物,并考察了它们的催化性能.结果表明,在各种气相反应中,所制纳米浇注的钙钛矿类氧化物具有比相应体相氧化物更高的催化效率.基于此,本文以在不同温度老化的SBA-15为硬模板,采用纳米浇铸法制备高比表面积的LaMnO_3材料,运用X-射线衍射、N_2吸附-脱附、透射电镜、程序升温还原和O_2-程序升温脱附等方法分析所制材料的晶相、织构、表面和氧化还原等性质,考察了其孔结构参数对其催化甲醇完全氧化反应性能和动力学的影响,以深入理解该类材料的催化性能.结果表明,以35,100,140℃老化制得的SBA-15为模板剂,成功地制得了La在A位,Mn在B位的一系列LaMnO_3材料,它们具有可调控的比表面积(80-190 m~2/g);同时,材料的比表面积与所用硬模板剂的老化温度存在很好的关联,且比表面积最大的样品具有最高的催化活性.测量了各催化剂在不同空速(19500-78200h~(-1))条件下甲醇氧化反应结果,从而得到了各催化剂的速率常数,发现它们随着催化剂的比表面积而变化.再结合阿伦尼乌斯方程,采用线性回归法测得了所制备的叁个催化剂上该方程的指前因子和表观活化能;发现在所考察的反应条件下,所有催化剂上反应的表观活化能较低,且保持不变.另外,指前因子与催化剂比表面积之间存在线性关系,表明尽管各催化剂的比表面积不同,但单位比表面积的甲醇氧化的比活性是相同的.由于在制备过程中很难除去残余的Si物种,因此未来工作中我们将进一步考察残余物种对纳米浇注的钙钛矿类材料性质的影响.(本文来源于《催化学报》期刊2016年01期)
李红耀,王亚权,陈恒宝,孟凡军,王守桂[6](2015)在《高硅铝比中孔纳米ZSM-5分子筛聚集体的合成及其催化性能研究》一文中研究指出纳米ZSM-5分子筛聚集体既具有纳米分子筛的的结构与催化性能~([1,2]),又具有很好的热稳定性和抗烧结能力,这为开发新型高性能催化材料提供了一条新的思路。关于合成中孔高硅铝比纳米ZSM-5分子筛聚集体并应用于MTP催化反应研究尚未见报道。本文采用双硅源法合成了中孔高硅铝比纳米ZSM-5聚集体,采用XRD、SEM、BET等方法对其结构进行了表征,并评价了其在甲醇转化制丙烯(MTP)反应中的催化性能。图1为合成的样品的SEM图。产品为中孔纳米ZSM-5聚集体,纳米ZSM-5的平均粒径30 nm左右,颗粒大小比较均匀,粒间形成中孔,聚集体的表面粗糙。图2为中孔纳米ZSM-5聚集体的XRD图,计算得到相对结晶度大于99%,样品在5°-45°出现了明显的ZSM-5的特征峰,说明合成的分子筛为典型的MFI结构。通过BET测试发现,所合成的样品含有均匀的中孔,孔分布曲线峰宽半高最多20nm,最高峰对应中心值在10-20 nm,孔体积大于0.35 ml/g。由表1发现中孔纳米ZSM-5聚集体在MTP催化反应中表现出了良好的甲醇转化率以及较高的丙烯选择性,这是由于在相同反应条件下,随着ZSM-5晶粒尺寸的减小,催化剂扩散限制减弱,烯烃在孔道内停留时间缩短,其进一步反应生成烷烃和芳烃的能力被抑制,又因为该分子筛具有很好的热稳定性,因此表现出较长的催化寿命。由双硅源法法合成的中孔纳米ZSM-5聚集体在MTP催化反应中,表现出了更高的催化活性、更高的丙烯选择性和较长的寿命。这种新颖结构的分子筛在大分子的选择性催化领域会有较大的应用前景。(本文来源于《第18届全国分子筛学术大会论文集(上)》期刊2015-10-25)
余谟鑫,范梁威,张晨,何孝军,郑明东[7](2015)在《以MgO为模板剂制备纳米中孔炭及其应用研究进展》一文中研究指出无需任何稳定和活化过程,采用MgO为模板剂,选择不同的碳前驱体可制备高比表面积且含有大量中孔的活性炭。综述了具体制备方法、制备条件对孔结构的影响、纳米孔结构形成机理、该方法的优点以及该法所得纳米中孔活性炭的应用前景。通过选择不同的MgO前驱体可调节活性炭中孔大小;而中孔和微孔的相对体积则由碳前驱体控制。采用该法制备的中孔炭作为电容器、吸附材料等在能源、资源和环境方面的应用前景相当广阔。(本文来源于《材料导报》期刊2015年03期)
王浩强,赵宗彬,陈梦,肖南,李蓓蓓[8](2014)在《煤焦油合成氮掺杂中孔炭纳米片及其储锂性能(英文)》一文中研究指出以煤焦油为碳源,叁聚氰胺为氮源,MgO纳米片为模板,通过预氧化和炭化过程合成出氮掺杂中孔炭纳米片(NMCNs),可实现对中孔炭材料的孔结构和氮掺杂含量的调控。所制中孔炭材料具有独特的中孔和片状结构,比表面积较大(1209m2/g),氮掺杂量较高(8.6%)。将其应用于锂离子电池负极材料,NMCNs展现出比容量高和循环稳定性优良的特性,在电流密度为100mA/g时具有高达1 000mAh/g的比容量。(本文来源于《新型炭材料》期刊2014年04期)
李杨[9](2014)在《中孔纳米碳纤维的制备及其在插层型超级电容器中的应用》一文中研究指出超级电容器是一种介于电池和传统电容器间的新型储能设备,具有功率密度高、使用寿命长、温度特性好、绿色环保等突出优点。但超级电容器较低的能量密度是限制其应用的瓶颈,提高其能量密度成为该领域的研究重点。本论文以化学气相沉积法所制备的纳米碳纤维为原料,经氧化-热处理得到中孔纳米碳纤维,并以此为电极材料,组装得到了高能量密度的插层型超级电容器。主要研究结果如下:(1)采用Hummers法将纳米碳纤维氧化成类氧化石墨烯结构,进一步通过热处理得到弹簧状中孔纳米碳纤维。经过氧化-热膨胀处理后,纳米碳纤维的比表面积明显增大,并呈现中孔结构;石墨层间距增大,且可通过改变氧化值或热处理温度调节。(2)中孔纳米碳纤维可发生插层电化学活化过程。该过程中,电解液离子在电压的驱动下插入到石墨层间,导致层间距不可逆扩大,可用于离子吸/脱附的表面积增大,容量得以提升;且随截止电压的增大,离子插层过程深化,电容量进一步提高。插层活化后的电极以双电层原理工作。由于中孔纳米碳纤维的弹簧状结构和松散的空间叁维结构,能够在插层过程中起到缓冲应力作用,所制材料具有优异的插层电化学性能。经电化学活化后,整体电容器容量由2.8F/g增大到31.5F/g,正负极电容分别增至115.2F/g和138.1F/g。(3)系统考察了电化学插层活化过程的因素影响。结果发现:板状纳米碳纤维比鱼骨状纳米碳纤维插层电位更低,更易于发生电化学活化;氧化程度越大,层间距越大,导致初始活化电压降低,插层过程越容易发生,且活化后获得电容量也越高;插层活化过程还要求电解液对高电压保持性质稳定,四氟硼酸螺环季铵盐(SBPBF4)的螯合结构使其稳定性更强,相比四氟硼酸四乙基铵(Et4NBF4)更有利于高工作电压下的插层活化。(4)以板状膨胀纳米碳纤维为正极材料,原始纳米碳纤维作为负极材料,构造新型纳米碳纤维基锂离子超级电容器。该锂离子电容器的功率密度和能量密度分别可以达到11.7kW//kg和18.8Wh/kg,且具有良好的倍率性能。(本文来源于《华东理工大学》期刊2014-05-28)
化专[10](2014)在《一种手性中孔碳纳米纤维及其制备方法》一文中研究指出本发明属于材料技术领域,公开一种手性中孔碳纳米纤维及其制备方法。该方法是以吡咯作为有机单体,过硫酸铵或叁氯化铁作为氧化剂,手性两性分子N-肉豆蔻酰L-谷氨酸作为模板,通过手性模板分子自组装体诱导法,合成出手性中孔碳纳米纤维前躯体,然后在惰性气氛中高温碳化得到手性中孔碳纤维。该方法制备的手性中孔碳纤维具有均匀一致的螺旋外形,同时,沿着纤(本文来源于《高科技纤维与应用》期刊2014年02期)
中孔纳米论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
炭载金属纳米催化剂广泛应用于精细化学品加氢反应及燃料电池等许多领域.炭载体因具有较高的表面积、易于调控的表面化学官能团以及特有的耐酸耐碱等性质而经常用作负载型金属催化剂的载体.但是相对于氧化物载体,炭载体表面较为惰性,与金属纳米粒子的相互作用较弱,采用后引入金属前体,如沉淀-沉积法和浸渍法等方法制备的催化剂,在液相和高温反应条件下,金属纳米粒子易流失和烧结.因此制备高稳定性的炭负载金属纳米催化剂仍是多相催化剂制备领域的一个重要课题.随着新型炭材料的出现及纳米孔材料制备科学的发展,极大丰富和推动了炭载金属催化剂制备方法的发展.近年来,通过炭热还原法即在制备中孔炭的过程中引入金属前体,一步制备炭载金属催化剂已经成为炭载金属催化剂的一个新的制备方法.此法制备的催化剂通常具有金属纳米粒子分散均匀、炭和金属活性中心之间的作用力强、热稳定性好、炭载体对负载金属纳米粒子具有限域作用等诸多优点,而且在诸多催化反应中具有优异的催化性能.例如本课题组曾以RuCl_3/SBA-15为硬模板,采用原位碳热还原法制备了Ru-OMC催化剂,它在液相苯环加氢、合成氨及费托合成反应中均具有优异的催化性能及稳定性,但是对于中孔炭中均匀分散的钌纳米颗粒形成的机理尚不清楚.基于此,本文采用原位的红外光谱结合热重表征技术对sucrose-RuCl_3/SBA-15炭化过程钌物种的形成过程及机理进行了研究,探讨了蔗糖在炭化过程中对高分散钌纳米颗粒形成过程的稳定机制.研究发现,尽管经历了高达850 oC的高温炭热处理,所得Ru-OMC催化剂中钌纳米粒子仍然可以均匀分散,钌粒径在1-2 nm之间.同时,由于这种方法中钌前体预先负载在SBA-15载体表面,在炭化过程中,钌纳米粒子可以均匀地分散在模板氧化硅和形成的炭骨架之间的界面上,去除氧化硅模板后,钌纳米粒子可以更多的暴露在中孔炭的孔道内侧,因而具备更好的催化剂性能.通过对sucrose-RuCl_3/SBA-15炭化过程中原位红外光谱表征发现,Ru~(3+)在炭化过程中逐步被还原,并和具有含氧官能团的炭前体形成类金属羰基配合物Ru(CO)x.这种配合物的生成可以有效抑制钌纳米粒子在热处理过程的迁移乃至长大,因而对得到均匀分散的钌纳米粒子具有至关重要的作用.同时Ru(CO)_x周围刚性的氧化硅模板和碳骨架可以有效地防止钌纳米粒子在高温处理过程中烧结和团聚.对sucrose-RuCl_3/SBA-15炭化中间体的X射线光电子能谱表征进一步证明了Ru~(3+)在350 oC之前即可被还原,钌的3p轨道结合能发生了位移,说明钌和炭载体之间具有较强的相互作用.该结果可为炭载贵金属催化剂的调控制备及高活性纳米催化剂的形成机理研究提供一定的参考.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
中孔纳米论文参考文献
[1].Siqian,Zhang,Yingjie,Qian,Wha-Seung,Ahn.纤维状中孔硅胶KCC-1负载的钯纳米颗粒上甲酸催化脱氢反应(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2019
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