导读:本文包含了铈修饰论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微生物燃料电池,Pt-CeO_2,C,Bi-CoPc,x%CeO_2,OMC,氧还原反应
铈修饰论文文献综述
石亚村[1](2018)在《二氧化铈修饰铂基和钴基催化剂的研制及其在微生物燃料电池中的应用》一文中研究指出随着人口的逐年递增,不可避免的增加了对能源的需求,也随之伴生了一系列的环境问题:空气污染和水资源污染等问题。因此,人们对于开发一种绿色、环境友好型的新能源技术已经显得迫在眉睫。微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)的兴起为可再生能源的发展提供了有效的解决途径,它可以利用微生物的新陈代谢作用而将污水中有机物所含的化学能直接转换为电能,同时具有污水处理和产生电能两种作用。目前被认为最高效的阴极催化剂为贵金属铂。但是铂由于其自然界储量少和易中毒等缺点限制了微生物燃料电池的大规模应用。因此,当前我们的研究重点就是如何开发一种廉价高效的阴极催化剂。本论文即以开发新型廉价并且高效的阴极催化剂为出发点,合成了两个不同系列的催化剂,选择了碳粉和有序介孔碳(OMC)两种不同的碳材料作为载体,并在此基础上掺杂其他物质得到低铂(Pt-CeO_2/C)和无铂(Bi-CoPc/x%CeO_2/OMC)两个系列的催化剂。采用多种表征手段对材料进行分析,获得材料的形貌、组分、含量和结构特性等信息,同时也利用一些电化学和水化学分析手段对催化剂的氧还原活性、产电性能和污水处理能力等性质进行分析,深入探讨了上述催化剂在单室微生物燃料电池(Single chamber microbial fuel cells,简称SCMFCs)中的实际表现以及应用的可行性。取得了一些实质性的研究成果,具体内容如下所述:(1)以降低催化剂中的铂含量为出发点,通过在Pt/C催化剂中加入廉价且储氧能力强的二氧化铈粒子合成低铂Pt-Ce O_2/C系列催化剂。在此系列催化剂中改变二氧化铈的形貌(棒状、球状和花型)以研究催化剂的性能表现。电化学表征结果显示负载了球状二氧化铈的催化剂相比于其他两种形貌的掺杂具有更高的电化学活性。将催化剂组装入单室MFC后所获得的运行数据显示负载了球状二氧化铈的催化剂具有最高的输出电压(432 mV)和(406 mW/m~2)。但是综合其他表征结果来看,二氧化铈纳米粒子的形貌对催化剂性能的提升无显着作用。(2)基于Pt-CeO_2/C系列催化剂的研究结果,我们不考虑二氧化铈的形貌问题,而是选用一种较为简便的方法以有序介孔碳(OMC)为载体负载二氧化铈和双核酞菁钴,合成出无铂Bi-CoPc/x%CeO_2/OMC催化剂,二氧化铈掺杂量x分别为3、6和12。电化学表征结果显示Bi-CoPc/6%CeO_2/OMC具有最高的功率密度(487±6 mW/m~2)和最大输出电压(427±3 mV),而且在电池运行近1300h后,Bi-CoPc/6%CeO_2/OMC输出电压仅下降3.7%,显示出极高的稳定性。旋转圆盘电极测试的结果经过分析后得出Bi-CoPc/6%CeO_2/OMC催化剂具有极优的电催化活性。结合XPS的结果,得到Bi-CoPc/6%CeO_2/OMC具有最高含量的Ce~(3+),可以在催化剂表面形成更多的缺陷位利于氧气的吸附,从而提高氧还原反应活性。综上,该催化剂有望成为取代贵金属铂的廉价高效的微生物燃料电池阴极催化剂。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-24)
薛齐,姜磊[2](2016)在《二氧化铈修饰电极电化学沉积纳米金构建无酶葡萄糖传感器》一文中研究指出二氧化铈作为一种稀土氧化物,铈元素有着特殊的外层电子排布结构,使其Ce3+和Ce4+价态可以自由转化并且稳定存在,因此,虽然金属氧化物具有导电性差的特点,但二氧化铈表现出优越的电子转移性能[1]。纳米金有着良好的生物、光学、电学活性,然而在电极表面纳米金会随放置时间增加发生聚集而影响其应用[2]。试验发现,通过电沉积纳米金在二氧化铈修饰电极表面,一方面可以避免纳米金在电极表面团聚发生,另一方面可以提高二氧化铈修饰电极的导电性。近期,有研究表明纳米金具有良好的类似葡萄糖氧化酶作用[3],从而进一步构建出具有较宽线性检测范围、高灵敏度、高稳定性的葡萄糖无酶检测电化学传感器。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第八分会:稀土材料化学及应用》期刊2016-07-01)
周海鹏,席靖宇,邱新平,陈立泉[3](2014)在《全钒液流电池用二氧化铈修饰石墨毡电极》一文中研究指出通过溶液共沉淀法制备了二氧化铈修饰的石墨毡电极,利用二氧化铈纳米颗粒较高的氧空穴传输与储氧能力、对钒电解液的良好浸润性以及较高的比表面积等特性,显着提高了石墨毡电极在钒电池中的电化学性能,特别是大功率(电流)下电池的性能。当充放电电流密度为200mA/cm~2时,二氧化铈修饰石墨毡电极的电池能量效率比未修饰电极提高了10.8%。充放电寿命实验表明100圈循环后电池的能量效率基本不变,说明二氧化铈修饰石墨毡电极具有良好的稳定性。(本文来源于《第一届全国储能科学与技术大会摘要集》期刊2014-10-23)
马春,陈丽凤,马红超,董晓丽[4](2014)在《钆铈修饰氧化锌的制备及其可见光催化性能研究》一文中研究指出以离子液体1-庚基-3-甲基咪唑溴盐([C7mim]Br)为反应介质,采用水热法制备钆铈修饰纳米ZnO光催化剂。通过SEM、TEM、XRD、UV-Vis等手段对所制备的样品的形貌、物相和结构进行表征。结果表明,以离子液体[C7mim]Br为反应介质制备的ZnO与(Gd3+,Ce4+)-ZnO均属纤锌矿结构;钆铈修饰则有效抑制了ZnO晶粒的生长,使得光响应范围发生红移,且增强了ZnO的可见与紫外光区光吸收。以氙灯为光源,有机染料活性艳蓝为目标降解物,考察纳米ZnO及(Gd3+,Ce4+)-ZnO的光催化活性。光催化活性测试显示(Gd3+,Ce4+)-ZnO对活性艳蓝的去除率(92.36%)远高于ZnO(52.49%),Gd3+、Ce4+共修饰能够显着提高ZnO的可见光活性。(本文来源于《稀土》期刊2014年03期)
张军伟,黄戒介,房倚天,王志青,余钟亮[5](2014)在《铈修饰铁基复合载氧体用于化学链甲烷部分氧化重整制合成气研究》一文中研究指出以Al2O3为惰性载体,利用共沉淀法制备了CeO2-Fe2O3-Al2O3复合载氧体,并对载氧体进行了XRD、SEM表征。在固定床反应器中,考察了程序升温、恒温、多循环等操作条件下,载氧体对甲烷部分氧化重整的反应性能。程序升温实验结果表明,在相同温度下,CeO2含量为30%的载氧体与不含CeO2的载氧体对比,CH4转化率、H2和CO选择性均提高。在恒温实验中,含有CeO2的两种载氧体,CH4转化率、H2和CO选择性上也都明显高于不含CeO2的载氧体,当反应时间小于1200s时,无积炭发生。叁种载氧体经过15次循环后,CeO2含量为30%的载氧体表现出最佳的循环特性。多循环实验中,当反应温度850℃、反应时间945s时,CH4最大转化率达到91.53%、H2的最大选择性达到86.36%、CO的最大选择性达到85.12%、H2与CO的最佳平均物质的量比为2.03。XRD谱图显示,经过多次循环后,叁种载氧体的物相没有发生变化,载氧体表现出了很好的稳定性能。(本文来源于《燃料化学学报》期刊2014年02期)
徐秀娟[6](2013)在《镍基催化剂的掺铈修饰、结构特征及甲烷重整催化性能研究》一文中研究指出甲烷自热重整反应耦合了甲烷的部分氧化和二氧化碳重整反应,通过调配原料气的组成获得氢气和一氧化碳比例各异的合成气,以满足下游化工生产对合成气的不同要求。该反应可以实现有效的自供热,达到能量的高效利用。本文以二氧化硅负载镍催化剂(Ni/SiO_2)为基础,以甲烷临氧二氧化碳重整反应为目标反应,首次采用共浸渍法合成了铈掺杂的镍基催化剂(NiCe-x/SiO_2, x为Ce/Si的摩尔比,x=0.17,0.50,0.67,0.84),详细分析了新型NiCe/SiO_2催化剂的结构与高催化活性、高稳定性的构效关系。研究结果表明,微量助剂CeO_2可以有效调控Ni/SiO_2催化剂的结构,并显着提高Ni/SiO_2催化剂的催化活性和稳定性。采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、氮气脱附吸附、程序升温还原(H_2-TPR)、X-射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射(UV-vis-DRS)、透射电子显微镜(TEM)和高角度环形暗场扫描透射(HAADF-STEM)等多种手段,对新型NiCe/SiO_2催化剂的物理化学性质进行表征。表征结果表明,助剂CeO_2可以有效降低Ni/SiO_2催化剂中单质Ni的粒径,提高镍金属的分散度;同时,助剂CeO_2在高温催化甲烷重整中保持金属镍Ni0形态及抑制金属Ni的聚集上起到重要作用。另一方面,本文还通过改变镍前驱体(氯化镍、硝酸镍、乙酸镍、柠檬酸镍及乙酰丙酮镍)和焙烧温度(500~1000oC),有效调控了Ni/SiO_2催化剂中单质镍的粒径,详细分析了单质Ni粒径对催化剂的催化活性和稳定性的影响。细致考察了催化剂的比表面积、活性粒子与载体之间的相互作用及金属镍粒子粒径等因素对催化性能的影响规律。研究表明,金属镍粒子粒径对负载型镍基催化剂的催化性能起决定性作用。金属镍的粒径小于30nm的Ni/SiO_2催化剂具有高催化活性和稳定性;而金属镍的粒径大于50nm的Ni/SiO_2催化剂,催化活性及稳定性急剧下降。(本文来源于《华南理工大学》期刊2013-06-01)
王宝罗,纪荣慧,严文逸,张蕾,程秀芝[7](2012)在《镧铈修饰TiO_2催化剂催化光解达旦黄的研究》一文中研究指出用水热合成法制备出镧铈修饰的TiO2催化剂粉体,并作为光解催化剂,然后以高压汞灯为光源,研究对达旦黄模拟印染废水光催化分解的效果。光解实验研究采用正交设计法,以催化剂煅烧温度、催化剂用量、pH以及模拟废水浓度为因素,各因素选取五个水平,对催化光解达旦黄染料的降解率进行评价。结果表明:此催化剂对达旦黄光化降解有良好的效果,适宜条件为:在250mL溶液中,煅烧温度550℃的催化剂投加量为0.1g/L,溶液pH为2,达旦黄的初始质量浓度为20mg/L。在此条件下,光照8h后达旦黄的降解率达94%。(本文来源于《化学世界》期刊2012年12期)
于浩,廉园园,宋诗稳,金君,王飞[8](2012)在《纳米二氧化铈修饰碳糊电极线性扫描伏安法测定苯酚》一文中研究指出在0.01mol.L-1硼砂溶液(pH 9.18)中,用纳米二氧化铈修饰碳糊电极作为工作电极,线性扫描伏安法测定苯酚。伏安图上出现一灵敏的氧化峰,其峰电位为+0.56V(vs.SCE),峰电流与苯酚的浓度在1.0×10-7~2.0×10-4 mol.L-1范围内呈线性关系,检出限(3s/k)为5.0×10-8 mol.L-1。富集时间为30s,同时采用线性扫描伏安法研究苯酚在纳米二氧化铈修饰碳糊电极上的氧化还原反应,结果表明此电极反应为一不可逆的吸附过程。(本文来源于《理化检验(化学分册)》期刊2012年03期)
卢先春,黄克靖,吴志伟,黄素芳,许春萱[9](2012)在《氧化石墨烯/铁氰化铈修饰玻碳电极同时测定扑热息痛和咖啡因》一文中研究指出采用滴涂法和电沉积法制备了氧化石墨烯/铁氰化铈(CeFe(CN)6)纳米复合膜修饰玻碳电极。用扫描电镜对氧化石墨烯和氧化石墨烯/CeFe(CN)6纳米复合膜进行了表征。分别用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究了扑热息痛和咖啡因在修饰电极上的电化学行为。结果表明,在0.1 mol/L醋酸盐缓冲溶液(pH5.0)中,扑热息痛和咖啡因在此修饰电极上具有良好的电化学行为,扑热息痛和咖啡因分别在1.0×10-7~6.0×10-5mol/L和1.0×10-6~1.3×10-4mol/L浓度范围内与电化学响应信号呈良好的线性关系,相关系数分别为0.990和0.992;信噪比为3时,扑热息痛和咖啡因检出限分别为5.0×10-8mol/L和5.2×10-7mol/L。将本方法用于人尿样品分析,回收率为96.1%~105.4%。(本文来源于《分析化学》期刊2012年03期)
廉园园,于浩,宋诗稳,李飞鹤,刘珍叶[10](2011)在《双酚A在纳米二氧化铈修饰碳糊电极上的电化学行为及应用》一文中研究指出采用固相合成法制备了纳米二氧化铈并对其进行了表征。研究了环境激素双酚A在CeO2修饰碳糊电极上的电化学行为。在0.01 mol/L(pH 9.18)的硼砂溶液中,BPA于0.40 V处产生一不可逆的氧化峰,与裸碳糊电极相比,BPA在修饰电极上的电流响应明显增大,据此建立了测定塑料样品中BPA的线性扫描伏安法。线性范围为5.0×10-8~3.0×10-5mol/L(r=0.9992,n=5),检出限为2.0×10-8mol/L,加标回收率为93.9%~107.5%。(本文来源于《分析试验室》期刊2011年02期)
铈修饰论文开题报告
(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:
二氧化铈作为一种稀土氧化物,铈元素有着特殊的外层电子排布结构,使其Ce3+和Ce4+价态可以自由转化并且稳定存在,因此,虽然金属氧化物具有导电性差的特点,但二氧化铈表现出优越的电子转移性能[1]。纳米金有着良好的生物、光学、电学活性,然而在电极表面纳米金会随放置时间增加发生聚集而影响其应用[2]。试验发现,通过电沉积纳米金在二氧化铈修饰电极表面,一方面可以避免纳米金在电极表面团聚发生,另一方面可以提高二氧化铈修饰电极的导电性。近期,有研究表明纳米金具有良好的类似葡萄糖氧化酶作用[3],从而进一步构建出具有较宽线性检测范围、高灵敏度、高稳定性的葡萄糖无酶检测电化学传感器。
(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。
铈修饰论文参考文献
[1].石亚村.二氧化铈修饰铂基和钴基催化剂的研制及其在微生物燃料电池中的应用[D].华南理工大学.2018
[2].薛齐,姜磊.二氧化铈修饰电极电化学沉积纳米金构建无酶葡萄糖传感器[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第八分会:稀土材料化学及应用.2016
[3].周海鹏,席靖宇,邱新平,陈立泉.全钒液流电池用二氧化铈修饰石墨毡电极[C].第一届全国储能科学与技术大会摘要集.2014
[4].马春,陈丽凤,马红超,董晓丽.钆铈修饰氧化锌的制备及其可见光催化性能研究[J].稀土.2014
[5].张军伟,黄戒介,房倚天,王志青,余钟亮.铈修饰铁基复合载氧体用于化学链甲烷部分氧化重整制合成气研究[J].燃料化学学报.2014
[6].徐秀娟.镍基催化剂的掺铈修饰、结构特征及甲烷重整催化性能研究[D].华南理工大学.2013
[7].王宝罗,纪荣慧,严文逸,张蕾,程秀芝.镧铈修饰TiO_2催化剂催化光解达旦黄的研究[J].化学世界.2012
[8].于浩,廉园园,宋诗稳,金君,王飞.纳米二氧化铈修饰碳糊电极线性扫描伏安法测定苯酚[J].理化检验(化学分册).2012
[9].卢先春,黄克靖,吴志伟,黄素芳,许春萱.氧化石墨烯/铁氰化铈修饰玻碳电极同时测定扑热息痛和咖啡因[J].分析化学.2012
[10].廉园园,于浩,宋诗稳,李飞鹤,刘珍叶.双酚A在纳米二氧化铈修饰碳糊电极上的电化学行为及应用[J].分析试验室.2011