基于ZIF--8衍生氮掺杂碳的铂基材料的合成及催化性能研究
铂是一种在催化反应中有广泛应用的贵金属。由于其优异的催化性能，Pt的需求量非常大。然而，地壳中铂的含量非常有限。因此，降低Pt的用量来达到相同催化效果的研究至关重要。本论文主要从以下两个方面进行了铂基催化剂的研究: 1.以不同的合成路线成功地合成了单原子铂和铂纳米颗粒，并对其催化性能进行了研究。我们用分子筛咪唑骨架(ZIF)作为前体，将乙酰丙酮铂封装在ZIF-8中的分子笼中，在氩气氛下900℃碳化后，成功合成了单原子铂/碳氮复合材料，以苯乙烯氧化为探针反应研究了其催化性能。结果表明，在12小时反应条件下，0.04Pt/CN对苯乙烯氧化制苯甲醛具有较高的催化活性，转化率为67.5％，苯甲醛选择性为78.8％。 2.采用掺杂和吸附两步合成法成功地合成了分散性好的铂纳米粒子，以提高活性中心的密度。首先将乙酰丙酮铂负载到ZIF-8前驱体中，再在Ar气氛下900℃碳化后，所得粉末用于吸附额外的铂和氮源，然后在900℃再次煅烧，成功制备了Pt纳米颗粒/碳氮复合材料。所制备催化剂在ORR中表现了良好的电催化性能，半波电位值为0.78V，但循环2000圈后有25mV的降低(0.755V)。
单原子铂;铂纳米粒子;合成工艺;催化活性
北京化工大学
硕士
化学
刘军枫
2019
中文
TQ426.6
2019-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）