导读:本文包含了水解制氢论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:硼氢化钠,Ni-B纳米材料,水解,制氢
水解制氢论文文献综述
赵婷,王丹,王鑫林,王艳,刘颖[1]（2019）在《Ni-B纳米材料催化硼氢化钠水解制氢性能研究》一文中研究指出实验探究了如何用化学沉积法制备Ni-B纳米催化剂材料,并通过控制变量法,改变铜金属片沉积时镀液温度,将所制得的催化剂用于催化硼氢化钠(NaBH_4)制氢,研究该体系的最佳反应温度。研究结果表明:当沉积时间为5 min,还原剂浓度为0.08 g·L~(-1)时,效果最佳的是镀液温度在20℃下所制备的催化剂。其催化NaBH4水解放氢速率为3037.2mL·min~(-1)·g~(-1)。随后我们研究小组对其进行进一步的SEM表征,结果显示,所制备的Ni-B纳米催化剂颗粒的粒径大小约为100～150 nm。(本文来源于《辽宁化工》期刊2019年09期）
王丹,孟伟,邹铠潞,王艳,杨清[2]（2019）在《Co-W-P纳米材料的制备及其催化氨硼烷水解制氢性能研究》一文中研究指出采用化学镀的方法在泡沫海绵上制备了叁元非贵金属Co-W-P纳米薄膜催化剂,并用扫描电子显微镜(SEM)对该纳米材料进行了形貌表征。结果表明:通过制备工艺的优化,当pH值为12.5时,所制备的Co-W-P纳米材料在氨硼烷(NH3BH3)水解制氢过程中表现了较高的催化活性,其放氢速率为1 479.1 mL·min~(-1)·g~(-1),对应的活化能为34.5 kJ·mol~(-1)。(本文来源于《辽宁化工》期刊2019年06期）
陈晨,蓝彬栩,刘康,汪洪波,官旭[3]（2019）在《Bi在铝基复合材料水解制氢中的作用》一文中研究指出为了研究Bi激活铝的水解机理,利用球磨法制备Al-Bi-NaCl、Al-Cu-NaCl和Al-Sn-NaCl复合材料,通过产氢试验,发现AlBi微原电池促进铝水解产氢的作用并不明显。用X射线衍射仪、扫描电镜和电化学工作站对材料进行表征。结果表明,脆而硬的金属Bi,在球磨过程中更容易嵌入质软的纯铝中,从而造成更多的晶格、孔洞、裂缝、表面粗糙等缺陷,这是促进铝水解产氢的主要原因;Bi的加入会使铝粉电极电位发生较大的负移,能在一定程度上加速铝的腐蚀。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2019年06期）
刘昱良[4]（2019）在《NaTaO_3、SrTiO_3、Cs_3Sb_2X_9(X=Cl,Br,I)钙钛矿材料光催化水解制氢第一性原理研究》一文中研究指出氢气作为一种具有高燃烧热值的清洁能源,被认为是未来替代化石燃料的有力候选者之一。可见光驱动的半导体光催化水解制氢技术可以实现在光催化剂的作用下直接利用可见光来进行水的分解,因此寻找合适的光催化剂对于增强光催化效率是必不可少的。近年来,钙钛矿材料由于强的光吸收能力和大的载流子迁移率等性质,其在光催化领域的应用引起了人们的广泛研究。通过掺杂技术有效的调节钙钛矿材料对太阳光的响应范围被认为是实现其可见光催化应用的一种有效途径。在本文中,基于密度泛函理论(DFT),首先我们研究了掺杂对于氧化物钙钛矿NaTaO_3、SrTiO_3可见光下的光催化活性的影响,其次我们评估了卤素钙钛矿Cs_3Sb_2X_9(Cl,Br,I)光催化水解的可行性,结果可为实验上设计和制备高效的可见光催化剂提供理论指导和帮助。具体研究内容如下:1.采用metaGGA-MBJ的方法研究了(S,Se,Te)元素掺杂NaTaO_3对其光催化水解活性的影响。研究结果表明:随着掺杂元素从S到Te的递进,NaTaO_3的带隙值从最初的4.05依次降低到2.56 eV,并且他们的吸收边依次红移,对于Te@O,其可见光范围具有一个高的吸收系数,带边位置计算表明所有掺杂后结构都仍然满足光催化水解制氢条件。2.通过HSE06杂化密度泛函讨论了Si元素特定位点掺杂对SrTiO_3光催化性质的影响。我们建立了叁种掺杂结构:Si@Sr,Si@Ti,Si@(Sr,Ti),电子性质和光学性质的计算结果显示,相比于本征SrTiO_3,Si@Sr和Si@Ti的带隙值和吸收系数有很小的改变,然而Si@(Sr,Ti)的带隙值却从3.29降低到了2.08 eV,并且其在可见光能量范围内出现了一个光学吸收峰。3.通过第一性原理计算考察了Cs_2Sb_3X_9(X=Cl,Br,I)光催化水解制氢的可行性。HSE06杂化密度泛函计算结果表明从Cs_2Sb_3Cl_9到Cs_2Sb_3I_9,叁种结构的带隙值依次降低,并且他们的吸收边依次红移。对于Cs_2Sb_3I_9,其在2.80 eV处的吸收系数可以达到50000 cm~(-1),并且叁种结构的带边位置都跨越水解反应的氧化还原势。计算的载流子迁移率显示Cs_2Sb_3I_9的电子和空穴迁移率存在明显的差异,这可以极大地减少载流子的复合,从而提高光催化水解活性。(本文来源于《鲁东大学》期刊2019-06-01）
孟伟[5]（2019）在《纳米钴基催化剂制备及催化硼氢化物水解制氢研究》一文中研究指出由于传统化石能源的日趋枯竭以及环境的不断恶化,寻找一种可替代的可再生能源则显得迫在眉睫。氢能作为一种新能源是解决能源危机的重要途径之一。氨硼烷,硼氢化钠作为储氢材料,具有储氢量高,安全,高效等特点,被认为是目前最有潜力的储氢方式之一。在有合适催化剂存在的条件下,他们可以通过水解实现氢气的制备。目前,贵金属催化剂虽因具有较高的催化活性,而被广泛应用于硼氢化物制氢体系,但由于其资源短缺,价格昂贵,限制了其实际使用。鉴于此,对非金属基催化剂催化硼氢化物制氢的研究则显得尤为重要。本文运用化学沉积法,在不同基底上成功制备了具有较好催化活性的Co基纳米催化材料,并对其催化硼氢化物水解制氢性能进行了研究,并通过XRD,ICP,SEM,TEM,XPS,AFM等手段对制备的材料进行了表征。其主要研究内容和结果如下:1.以铜片为基底,通过化学沉积法成功制备了纳米Co-B薄膜催化剂,并以氨硼烷(NH_3BH_3)为原料,对Co-B/铜片薄膜催化剂催化NH_3BH_3水解制氢性能进行了研究。通过优化镀液pH至9.5,制备的Co-B薄膜催化剂的粒径大小约为41.0 nm。结果表明,其催化NH_3BH_3水解放氢速率为5500.0 mL min~(-1) g~(-1),活化能为37.8 kJ mol~(-1)。经过5次循环测试后,其放氢速率为有缓慢的衰减,但仍未其初始值的79.1%。这说明,该催化材料具有较好的循环稳定性。2.以铜片为基底,通过化学沉积法成功地制备了纳米Co-Ni-B催化剂,并对其催化碱性硼氢化钠(NaBH_4)溶液水解放氢性能进行了研究。结果表明,当调节pH值至10.0时,形成了类垄状结构的Co-Ni-B纳米催化剂,这种独特的多级结构使得该催化剂具有较高的表面粗糙度以及较多的活性位点。在催化NaBH_4水解制氢过程中表现了很好的催化活性,其放氢速率为14778.1 mL min~(-1) g~(-1),活化能为42.8 kJ mol~(-1)。更重要的是,经过5次循环测试后,其放氢速率仍为初始值的87.9%。这说明,类垄状结构Co-Ni-B纳米催化剂因其较好的催化活性在NaBH_4水解制氢体系中具有较好的应用前景。3.以泡沫海绵为基底,通过化学沉积法成功制备了纳米Co-Mo-B薄膜催化剂,并研究pH值对纳米Co-Mo-B催化剂催化NH_3BH_3水解制氢性能影响。结果表明,当pH=11.0时,其催化NH_3BH_3水解放氢速率为5100 mL min~(-1) g~(-1),活化能为41.7 kJ mol~(-1)该值明显低于多数Ni基及Co基催化剂,甚至是贵金属基催化材料。根据SEM,TEM以及XPS测试结果推测,这种增强的催化活性可能是由于所制备催化材料的较小的晶粒尺寸以及Co,Mo和B叁种元素的协同效应。5次循环后放氢速率逐渐降低,为其初始值的61.9%,这说明Co-Mo-B薄膜催化剂的稳定性有待进一步提高。(本文来源于《沈阳师范大学》期刊2019-05-28）
王瑜彬,刘海镇,徐丽,王新华,李寿权[6]（2019）在《Si-LiH(LiBH_4)复合物的水解制氢性能》一文中研究指出作为低成本高容量水解制氢材料,Si材料受到广泛关注,但由于产氢量少和速度慢,使其应用受限。为改进Si的产氢性能,采用球磨方法制备了Si-LiH(LiBH_4)复合物,并在此基础上添加NiCl_2制备了叁元复合物,研究了复合物的水解制氢特性。实验结果表明,在硅中添加LiH或LiBH_4可以提高复合物水解制氢的产量和初始放氢速率。在室温下水解1h,二元Si-10%molLiH复合物产氢量约为37mL/g,Si-10%molLiBH_4水解产氢容量为126mL/g,叁元的Si-10%molLiH-3%mol NiCl_2复合物水解产氢容量为119mL/g,是硅单独水解产氢量的12倍。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2019年02期）
邵阳阳[7]（2019）在《非晶态合金催化剂的制备及其催化硼氢化钠水解制氢性能的研究》一文中研究指出随着社会的发展,人类对能源的需求增长迅猛,而传统化石能源日渐枯竭,化石燃料的消耗也带来了严重的环境污染问题,因此寻找可再生的绿色能源成为当前全球亟待解决的任务。氢气由于能量密度高、来源广、燃烧产物无污染等特点,被认为是未来最清洁的能源之一,水解制氢也因反应条件温和、氢气纯度高、对环境没有危害等优点而得到了极大关注。硼氢化钠作为金属氢化物,因储氢密度大、产氢纯度高、反应温度低、储存运输安全、能源循环利用率高等特点,成为目前产氢技术研究领域的热点之一。硼氢化钠水解产氢技术的关键在于催化剂,针对贵金属催化剂成本高昂、资源稀缺等问题,本文以Co基非贵金属催化剂为研究对象,在Co-B催化剂制备过程中掺杂助催剂Mo和Cr形成新的叁元合金催化剂,以实现改善其催化性能的目的。本文采用化学还原法制备了非晶态Co-B、Mo-Co-B、Cr-Co-B催化剂,通过XRD、TEM、SEM、BET等方法对样品的结构、表面形貌、元素成分、比表面积进行了表征,并尝试将催化剂的各种表征结果与催化剂活性进行关联,以便制取最佳制氢催化剂。采用排水法进行NaBH4水解放氢实验,测试催化剂的催化活性及循环使用性能。通过单因素实验法进行NaBH4溶液催化水解动力学研究,探讨反应温度、NaBH4浓度、NaOH浓度、催化剂的用量等因素对NaBH4水解反应的影响。实验结果表明:助催剂Mo和Cr的掺杂能有效阻止Co-B纳米颗粒的团聚,从而减小了球形纳米颗粒的尺寸,提高颗粒的比表面积和分散度。助催剂的掺杂对Co-B催化剂催化NaBH4水解产氢性能有着显着的影响。通过对比分析得出,在相同条件下,产氢速率随着助催剂掺杂量的增大而呈先增大后减小的趋势。在Mo-Co-B体系中,当Mo/Co物质的量比为0.05时,催化剂Mo-Co-B-3获得最大的比表面积为82.079m2·g-1,表现出最佳的催化活性,产氢速率达到最大,为4642.8 ml·min-1·g-1,为Co-B催化剂的4.7倍。在Cr-Co-B体系中,当Cr/Co物质的量比为0.005时,催化剂Cr-Co-B-2获得最大的比表面积为66.402 m2·g-1,产氢速率达到最大,为2112.5 ml·min-1·g-1,为Co-B催化剂的2.1倍。(本文来源于《扬州大学》期刊2019-04-01）
高志婷[8]（2019）在《钴基催化剂的制备及用于硼氢化钠水解制氢反应催化性能的研究》一文中研究指出随着人们对石油短缺和温室气体排放的担忧与日俱增,发展新型可再生的绿色能源引起了极大的关注。氢气具有高的能源密度和可再生性,被认为是一种环境友好的燃料和良好的能源载体。大力发展氢能能够有效地减少环境污染和对化石燃料的依赖,是当前能源领域的研究重点。然而,高效、安全的氢气储存、运输和供应是未来氢经济发展的关键技术。硼氢化钠(NaBH_4)具有体积密度高、贮存性能和反应可控性好、反应起始温度低、水解产物环保等优点,是化学储氢的理想选择。对于硼氢化钠水解制氢反应,在众多开发的催化剂中,钴基催化剂因其反应活性高和价格低廉而受到研究者们的广泛关注,但是该类催化剂容易快速失活。为了探究其原因,提高催化剂的稳定性,增强催化剂的活性,本文分别制备了Co@NC和CoxOy/BC催化剂并将其用于硼氢化钠水解制氢反应,通过XRD、TEM、SEM、BET、XPS等表征手段对其结构、性质进行测试,考察催化剂的颗粒尺寸和活性组分的分散程度、氧化状态以及反应工艺条件等因素对催化硼氢化钠水解反应性能的影响。其主要内容如下:1、Co@NC催化剂通过热解MOFs制备了钴纳米颗粒封装进掺氮的多孔碳载体。在MOF中添加锌离子作为“栅栏”扩大了相邻钴原子的空间距离,同时,在热解过程中,Zn~(2+)位点的离开产生游离的N位点。这些有利于减小钴纳米颗粒的尺寸,增强活性位点的分散性。该改性方法可以使钴纳米颗粒均匀、精细地被限制在多孔碳中。Zn1Co1-Co@NC催化剂由于具有高度分散的Co纳米颗粒,对硼氢化钠水解产氢具有最高的催化活性,其产氢速率为1807mL(H_2)·min~(-1)·g_(Co)~(-1),其活化能为26kJ/mol。还发现该样品的催化活性会随着氢氧化钠浓度的增加而呈现出先增后减的抛物线状的趋势。这说明适当的氢氧化钠浓度会对硼氢化钠水解产氢反应起到促进作用,当氢氧化钠浓度过高时,会由于降低了副产物偏硼酸钠的溶解度,使NaBO_2更容易在催化剂表面析出而导致催化剂表面活性位点的减少,从而影响催化硼氢化钠水解产氢的性能。2、CoxOy/BC催化剂通过采用四苯硼钠作为硼、碳源和沉淀剂制备出B-α-Co(OH)_2中间体,使用B-α-Co(OH)_2作为前体,通过高温热解方法制备出不同的金属钴氧化物负载在掺硼的碳载体上。通过改变不同的制备方法制备出叁维像珊瑚形貌的氧化钴和四氧化叁钴复合的CoO+Co_3O_4/BC催化剂,该催化剂由于富含氧和多种金属氧化物之间电子的协调作用,对硼氢化钠水解产氢具有最高的催化活性,其产氢速率为6478.78mL(H_2)·min~(-1)·g_(Co)~(-1),其活化能为41.14kJ/mol。该催化剂的催化活性也会随着氢氧化钠浓度的增加而呈现出先增后减的抛物线状的趋势。3、Zn1Co1-Co@NC和CoO+Co_3O_4/BC催化剂的反应循环测试分别对所制备的Zn1Co1-Co@NC和CoO+Co_3O_4/BC催化剂进行了循环稳定性测试。研究发现,Zn1Co1-Co@NC催化剂的循环稳定性差,在反应五次后基本失去活性。而CoO+Co_3O_4/BC催化剂在反应四次后基本保持稳定的产氢速率,不会彻底失活。究其原因发现,这两个催化剂对硼氢化钠水解制氢的循环稳定性差都是因为在反应后硼酸盐类物质强烈地沉积覆盖在催化剂表面。但是CoO+Co_3O_4/BC催化剂由于反应后表面的形貌存在孔结构,造成该催化剂在反应几次后不会彻底失活。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-04-01）
徐琳祥[9]（2019）在《过渡金属掺杂的碳纳米复合材料合成及水解制氢性能研究》一文中研究指出随着化石燃料的过度消耗和日益严峻的“温室效应”问题,寻求绿色环保的可再生能源来逐步替代化石能源的意识已经深入人心。由于氢气在常温常压下性质稳定、储存体积小、热值高和环保等优点,因此如何简便、高效地制取氢气来作为能源已经成为了当前研究热点。像金属合金混合物、金属硼氢化物-金属杂化物和氨硼烷等固态储氢材料在常温常压下能稳定存在、不易燃易爆和具有高储氢密度等特性,为人类想广泛使用氢气作为能源带来了希望。当中有被应用于移动制氢的潜能的是催化水解氨硼烷反应,在室温下利用合适的纳米催化剂水解1摩尔氨硼烷就能产生3摩尔氢气,这一制氢方法呈现出的安全、廉价、环保、高效的优点渐渐引起了人们的关注,并且逐渐被应用于解决能源危机方面。过渡金属,具有未充满的价层d轨道,其电子构型中都有不少单电子,在化学反应中较易失去电子、化合价升高。碳纳米复合材料,是一类新型碳团簇类纳米材料,具有良好的物理力学、导电导热、磁学、光学等综合性能,已经被广泛应用于各个领域。在本论文中,我们通过合成新型的过渡金属掺杂的碳纳米复合材料来提高催化剂的回收利用率、降低催化剂的活化能,以改善以往催化剂的不易回收、活化能高等不足之处。制得的催化剂采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等表征手段对催化剂进行了表征和分析。通过测试催化剂的循环次数、在不同水温下制氢速率、在室温下制氢速率等方式评估了复合材料的催化活性。具体研究内容如下:1.利用新型的钼功能化的石墨烯包裹的钴纳米颗粒嵌入到硼氮掺杂的多孔碳纳米球(Co,Mo@B,N-PCNSs)催化水解氨硼烷制氢。与纯钴纳米颗粒催化剂相比,所制得的Co,Mo@B,N-PCNSs复合材料表现出较强的催化水解制氢活性。结果表明,掺杂少量的金属钼能够避免金属钴颗粒团聚,增加活性位点,增大材料的比表面积,从而所制得的催化剂的活化能比目前报道过的绝大多数的催化剂的活化能要小,使催化水解氨硼烷(AB)的速率快、用时短。这些研究结果为制造新颖的碳纳米复合材料提供了参考,并可能为新兴的碳纳米复合材料在催化水解AB制氢的实际应用提供新的依据。2.利用新兴的钨功能化的石墨烯包裹的钴纳米颗粒嵌入到硼氮掺杂的多孔碳纳米球(Co,W@B,N-PCNSs)催化水解氨硼烷制氢。研究结果表明少许的金属钨掺杂后不仅降低了活性表面积减少的概率,还修饰了多孔碳纳米催化剂的表面结构、避免了多孔碳纳米催化剂的易团聚和不方便回收的问题。采用碳纳米材料为支撑结构,以功能化的石墨烯包裹的钴纳米颗粒嵌入到硼氮掺杂的多孔碳纳米球中,可以增大多孔碳纳米催化剂的比表面积,达到安全、廉价、环保、高效的催化水解制氢的效果。此成果为开发新颖的碳纳米复合材料催化水解制氢提供了理论基础。(本文来源于《浙江师范大学》期刊2019-03-12）
孙海杰,陈凌霞,张玉凤,安冬东,刘聪[10]（2019）在《钴-硼/二氧化锆催化剂催化硼氢化钠水解制氢研究》一文中研究指出采用浸渍负载-还原法制备了钴-硼/二氧化锆催化剂,研究了催化剂在催化硼氢化钠水解制氢中的性能。研究了催化剂的制备条件(钴与二氧化锆物质的量比、钴与硼氢化钠物质的量比)对其催化性能的影响,并考察了催化剂用量、反应温度、搅拌转速对硼氢化钠水解制氢的影响。结果表明,在钴与二氧化锆物质的量比为0.16∶1、钴与硼氢化钠物质的量比为1∶5条件下制备的钴-硼/二氧化锆催化剂催化硼氢化钠水解制氢的速率最快。硼氢化钠水解制氢速率随催化剂用量的增加和反应温度的升高而增大,随搅拌转速的增加呈现先增大后减小的趋势。反应动力学计算出钴-硼/二氧化锆催化剂催化硼氢化钠水解对硼氢化钠的浓度属于零级反应。钴-硼/二氧化锆催化剂的硼氢化钠水解反应活化能为43.97 kJ/mol。(本文来源于《无机盐工业》期刊2019年03期）
水解制氢论文开题报告
（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：
采用化学镀的方法在泡沫海绵上制备了叁元非贵金属Co-W-P纳米薄膜催化剂,并用扫描电子显微镜(SEM)对该纳米材料进行了形貌表征。结果表明:通过制备工艺的优化,当pH值为12.5时,所制备的Co-W-P纳米材料在氨硼烷(NH3BH3)水解制氢过程中表现了较高的催化活性,其放氢速率为1 479.1 mL·min~(-1)·g~(-1),对应的活化能为34.5 kJ·mol~(-1)。
（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。
水解制氢论文参考文献
[1].赵婷,王丹,王鑫林,王艳,刘颖.Ni-B纳米材料催化硼氢化钠水解制氢性能研究[J].辽宁化工.2019
[2].王丹,孟伟,邹铠潞,王艳,杨清.Co-W-P纳米材料的制备及其催化氨硼烷水解制氢性能研究[J].辽宁化工.2019
[3].陈晨,蓝彬栩,刘康,汪洪波,官旭.Bi在铝基复合材料水解制氢中的作用[J].特种铸造及有色合金.2019
[4].刘昱良.NaTaO_3、SrTiO_3、Cs_3Sb_2X_9(X=Cl,Br,I)钙钛矿材料光催化水解制氢第一性原理研究[D].鲁东大学.2019
[5].孟伟.纳米钴基催化剂制备及催化硼氢化物水解制氢研究[D].沈阳师范大学.2019
[6].王瑜彬,刘海镇,徐丽,王新华,李寿权.Si-LiH(LiBH_4)复合物的水解制氢性能[J].材料科学与工程学报.2019
[7].邵阳阳.非晶态合金催化剂的制备及其催化硼氢化钠水解制氢性能的研究[D].扬州大学.2019
[8].高志婷.钴基催化剂的制备及用于硼氢化钠水解制氢反应催化性能的研究[D].太原理工大学.2019
[9].徐琳祥.过渡金属掺杂的碳纳米复合材料合成及水解制氢性能研究[D].浙江师范大学.2019
[10].孙海杰,陈凌霞,张玉凤,安冬东,刘聪.钴-硼/二氧化锆催化剂催化硼氢化钠水解制氢研究[J].无机盐工业.2019