氟氮掺杂的有序介孔碳材料合成实验研究

采用硬模板法,使用价格低廉的间苯二酚作为炭前驱体,采用氟化铵作为氟氮来源,合成氟氮掺杂的有序介孔碳(F-N-OMC)。在1 000℃时制备的氟氮掺杂的有序介孔碳材料中,大量的氟氮原子(F原子数分数为0.35%,N为2.25%)均匀注入到高表面积的石墨化碳基体(671.3cm~2/g)和有序介孔通道内(6.2nm)。碳骨架内的氟氮原子的合成效果可以显著地极化相邻碳原子,并推动由缺陷引发的氧还原反应活性部位的形成。这将有助于氧还原反应性能的提高,因此氟氮掺杂的介孔碳材料有望成为高效的氧还原反应催化剂。     

固相研磨法制备Co-N掺杂介孔碳氧还原催化剂实验

以SBA-15为硬模板, Salen-Co为单一前驱物,采用固相研磨法合成了Co-N共掺杂石墨化的有序介孔碳材料(Co-N-C)。结果表明,实验所得到的Co-N-C-800在碱性介质中显示出了卓越的ORR的电催化活性,并呈现出优于Pt/C催化剂的抗甲醇性和稳定性。最重要的是,固相研磨法为有序介孔氧还原催化剂的制备提供了一种简便、省时、价格低廉的方法。     

超薄纳米SiC催化材料对氧还原反应催化性能研究

目的:开发高效廉价的氧还原反应催化剂。方法:采用超声剥离法,以商业SiC为原料,成功获得了超薄纳米SiC催化剂,对其形貌进行了表征,并对其催化氧还原(ORR)性能进行研究。结果:超声处理能有效地剥离商业SiC,获得超薄催化剂。超薄纳米SiC催化剂对氧还原反应的起始电位和电流密度均与商业Pt/C催化相近,氧还原反应以4电子路径为主,在较低电位下能获得较大的动力学电流。结论:本实验制备的超薄催化剂,有望作为高效低成本燃料电池的潜在材料。     

一种Co/Ni-MOF催化剂催化氧还原反应的综合性实验设计

金属有机骨架材料(MOFs)具有明确活性位点、可调控结构等特征,是潜在的高效非贵金属氧还原反应(ORR)催化剂.基于此前沿热点课题,该文设计了一种Co/Ni-MOF催化剂催化ORR的综合性实验.采用超声法在常温条件下制备两种MOFs(Ni-MOF和Co-MOF),并对制备的MOFs进行SEM、FTIR、XRD、XPS、...     

HNO_3发生氧化还原反应的一般规律

硝酸是强氧化性酸,能跟许多物质发生氧化还原反应,其还原产物较为复杂.现就中学范围硝酸发生常见的一些氧化还原反应及规律归纳如下。一、硝酸跟非金属单质(如碳、硫、磷等)的反应浓硝酸将非金属单质氧化成最高价的含氧     

聚钴卟啉的制备及其氧还原催化性能

金属卟啉具有高的共轭结构和化学稳定性,在酸性和碱性介质中均表现良好的ORR电催化活性。以周边不含有易聚合官能团的四苯基钴卟啉(Co TPP)为单体,采用循环伏安电化学聚合的方法制备四苯基钴卟啉聚合物(p Co TPP)薄膜。由于生成的聚合物具有更高的共轭结构,p Co TPP薄膜的紫外光谱图中Soret带和Q带均发生红移,且吸收峰变宽。结果表明,p Co TPP在碱性介质中对氧分子具有良好的电催化活性,为金属卟啉氧还原反应(ORR)催化剂的研究提供新的方向,有望成为燃料电池非贵金属氧还原催化剂材料。     

氧电催化新材料的研究范式

氧电催化材料是一类在氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)中发挥作用的催化剂材料,具有重要的能源转换和储存应用前景。传统的氧电催化材料主要包括铂、铂合金、钴、镍等金属,然而这些材料的高成本、催化活性和稳定性等问题限制了它们的应用。因此,开发高效、低成本、稳定的氧电催化材料成了一个重要的研究方向。高通量计算和机器学习的数据驱动研究新范式可以高效地预测材料的电子结构、反应机理等,为氧电催化材料的设计和优化提供了新思路和指导,为开发高效、低成本、稳定的氧电催化材料提供了有力支持。     

人体是由哪些元素组成的

组成人体的10种主要元素是:氢(62%)、氧(26%)、碳(10%)、氮(1.5%)、钙和磷(0.2%),硫、钠和钾(0.05%)、氯(0.04%)。如果要在实验室里“造”一个70千克的人,我们需要:43.4千克的氢;18.2千克的氧;7千克的碳;1.05千克的氮;200克钙和磷;50克     

Zn~(2+)/CMK复合结构中微量元素的透射电镜分析

以Zn~(2+)/CMK复合结构为例,通过对介孔碳(CMK)中微量掺杂的锌元素形态及微结构进行透射电子显微实验分析,发现低温下微量锌元素呈现为非晶化合态,Zn~(2+)离子态均匀分布在介孔载体上。在此基础上,经过高温煅烧反应后,均匀分布的Zn~(2+)离子反应形成为大小一致的Zn O纳米颗粒。这种分布均匀、大小一致的复合结构改善了其在锂离子电池应用中的性能表现。     

一种基于氮掺杂石墨炔的教学创新实验设计

石墨炔是完全具有中国自主知识产权的全碳材料,在催化、能源、电子器件等诸多领域具有潜在应用.通过设计并合成不同的反应前体,经过炔炔偶联反应制备石墨炔碳材料.对材料进行Raman、XRD、XPS、SEM、TEM等结构与形貌表征,实现了石墨炔多孔碳材料掺杂氮原子的含量(3％～17％)及位置可控(吡啶氮/三嗪氮).对材料的氧还...