一、锰、铈氧化物气凝胶的制备和其对CO氧化的催化性能（论文文献综述）
楚伟[1]（2021）在《氧化镧气凝胶及其掺杂锆气凝胶的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理气凝胶是一种具有特殊三维纳米多孔结构且内部充满空气介质的固体材料,特殊结构赋予了其低密度、高孔隙率、高比表面积等优异性质,在保温隔热、催化、吸附等领域表现出卓越的性能。稀土化合物拥有独特的电子结构排布,使其在催化、光学、磁学等领域性质出众。理论上稀土气凝胶兼具气凝胶和稀土化合物两者的共同性质,对于气凝胶而言,稀土气凝胶是一相对较新领域,制备工艺不足严重限制了其性质和应用的开发,所以研究其制备工艺并得到稀土镧基气凝胶具有重要的现实意义。本论文对溶胶-凝胶法制备镧基气凝胶进行了系统研究,并针对氯残留问题提出了氯降低改进技术及工艺,最后将镧、锆气凝胶进行复合制备了镧-锆复合气凝胶,对它们的微观结构和性质进行了研究。首先,以氯化镧为前驱体,环氧丙烷（PO）为凝胶引发剂,确定制备工艺最优参数配比为n（La）∶n（Et OH）∶n（H2O）∶n（PO）=1∶36∶8,制备的氧化镧气凝胶具有较好的成块性,宏观表现为白色不透明状,微观结构呈现出纳米棒相互搭接而成的纳米多孔网络结构,气凝胶的比表面积高达131 m2/g,经600-1000℃热处理后晶相由h-La（OH）3转变为的h-La OCl,线性收缩由12%增大至36%,同时伴随着结晶度升高,1200℃热处理后晶相由h-La OCl转变为稳定的t-La2O3。其次,我们开发了一种氯降低技术合成稀土镧基气凝胶的方法,我们将乙二胺添加到溶胶中与Cl-形成乙二胺盐酸盐沉淀,同时引入乙酰丙酮（Hacac）与金属La3+进行配位,此方法能够有效地降低气凝胶中残留的氯离子含量,实验确定最优n（La∶Hacac）为1∶1,制备的镧基气凝胶具有良好的成块性,宏观表现为白色不透明,微观结构由h-La（OH）3纳米棒和h-La2O2CO3纳米片组成的纳米多孔结构构成,随着环氧丙烷量的增加,La2O2CO3逐渐被La（OH）3代替,结晶的镧基气凝胶仍具有较高的比表面积,其最大为74.5 m2/g,EDS和IC证明了氯元素含量随PO的增加呈减小趋势,最低为0.371 wt%。最后,以氧氯化锆为锆源,氯化镧为镧源,利用凝胶-溶胶法结合乙醇超临界干燥技术成功得到成块性好的圆柱状镧-锆复合气凝胶块体,对不同镧锆摩尔比的气凝胶进行了表征,研究了镧掺杂对氧化锆气凝胶的影响,1000℃热处理后复合气凝胶仍保存初始形貌,线性收缩仅25%,比表面积为107 m2/g,晶粒尺度为8.6 nm,均优于纯氧化锆气凝胶,1200℃热处理后仍为t-Zr O2,未向m-Zr O2转变,镧掺杂能够有效抑制氧化锆颗粒的结晶、生长和转变,提高气凝胶的热稳定性能。
雷娟[2]（2021）在《Co-MOF为前驱体制备的钴基金属氧化物及其甲苯催化氧化性能研究》文中进行了进一步梳理挥发性有机污染物（VOCs）在氧化性较强环境下能参与大气光化学反应,作为臭氧和细颗粒物(PM2.5)的重要前驱体,严重威胁及损害着环境和人体健康,并对我国经济发展存在潜在危害。随着工业化的进一步发展及人类对美好生活的向往,VOCs的治理势在必行。甲苯是一种典型的高毒性苯环类VOCs,具有很强的光化学反应活性和很高的臭氧生成潜势,因此常作为VOCs治理的目标污染物。众多治理方法中,催化氧化具有低温高效、环境友好等优势因而在国内外都具有非常高的市场占有率。该技术的关键在于研发具有低温高效、高温稳定且绿色廉价的催化剂。贵金属催化剂由于其高昂的价格限制了其大规模工业应用。在廉价易得的非贵金属催化剂中,钴基金属氧化物是催化氧化甲苯最有效的氧化物之一,Co3O4催化剂催化氧化甲苯的活性与其孔隙结构、活性位点和低温还原性能等物理化学特性息息相关,而传统的制备方法如水热法、沉淀法等难以实现对Co3O4催化剂孔结构等理化特性的有效调控,且水热法中常常需要加入模板在后期难以去除。基于此,本文选用钴基MOF为前驱体,利用MOF衍生物的多样性和可调变性等特点,通过对Co-MOF形貌和组成的选择及焙烧条件的控制实现对Co3O4催化剂孔结构等物理化学特性的有效调控,并选择其中性能最佳的一种MOF前驱体进行掺杂改性,制备钴基复合金属氧化物用于甲苯催化氧化,借助各种表征技术手段探索了催化剂的理化特性和甲苯催化性能之间的构效关系及甲苯催化氧化机理。研究得出的主要结论如下:（1）通过选取廉价易制得的ZIF-67、MOF-74和ZSA-1三种不同形貌和组成的Co-MOF为前驱体,分别在350°C下焙烧成功制备了三种Co-M OF衍生的M-Co3O4催化剂。母体Co-MOF的形貌和C、N和O的含量,对其衍生的Co3O4催化剂的比表面积及孔径分布等孔结构,Co3+/Co2+、Oads/Olatt、和低温还原性能等物理化学特性均有重要影响。各催化剂对甲苯的催化性能大小顺序为:ZSA-1-Co3O4-350（母体为正八面体,N-O-配体）>MOF-74-Co3O4-350（母体为棒状,O-配体）>ZIF-67-Co3O4-350（母体为十二面体,N-配体）,这主要是因为ZSA-1-Co3O4-350有较大的比表面积,丰富的Co3+及表面吸附氧(Oads)和较强的低温还原性能等。（2）通过对ZSA-1煅烧过程中的升温速率、焙烧温度和焙烧时长等条件的调控,成功合成了一系列具有不同孔隙结构、晶粒大小、比表面积、低温还原性能及Co3+/Co2+、Oads/Olatt等特性的Co3O4催化剂。其中升温速率为1°C/min,在350°C煅烧1 h生成的ZSA-1-Co3O4-350表面有{110}晶面暴露,具有最高的Co3+/Co2+、Oads/Olatt和比表面积,从而在甲苯催化活性评价中表现出优异的催化活性和稳定性,在232和239°C时可达到甲苯50%和90%的降解率。利用原位红外光谱技术追踪了ZSA-1-Co3O4-350在不同温度下对甲苯的催化氧化情况,结果表明,甲苯和氧气首先吸附在催化剂表面上,随着反应温度的升高其降解路径依次为:甲苯→苯甲醇→苯甲酸→顺丁烯二酸盐类物质→短链醛酮类物质→二氧化碳和水。（3）分别将ZSA-1浸泡在50%Mn（NO3）2水溶液和无水乙醇形成的不同比例的混合溶液中,在350°C下焙烧成功获得了一系列不同Co/Mn摩尔比的钴基复合金属氧化物催化剂M-CoaMnbOx。甲苯催化氧化活性评价显示M-CoaMnbOx的催化活性均高于未掺杂前的M-Co3O4,说明Mn的掺杂对甲苯催化活性起到了积极的推动作用。三种催化剂表面均暴露有{110}晶面,其中,初始Co:Mn为1:1的M-Co1Mn1Ox由于具有最高的Co3+/Co2+、Mn3+/Mn4+和Oads/Olatt及更丰富的晶格缺陷和低温还原性能等,而在甲苯催化活性评价中表现出最佳性能,T90%为227°C。原位红外光谱显示,随着温度的升高,吸附在M-Co1Mn1Ox表面的甲苯和氧气逐步被降解为:苯甲醛、苯甲酸、酸酐、顺丁烯二酸盐类物质,最终生成二氧化碳和水。（4）分别利用一定浓度的Cu、Mn、Fe和Ni的硝酸盐乙醇溶液浸渍一定量ZSA-1,在350°C下焙烧成功制备了一系列不同金属掺杂的钴基复合金属氧化物催化剂。四种催化剂的物理化学特性和甲苯催化活性各不相同。Cu和Mn的掺杂使催化剂的理化特性和催化活性均提升,而Fe和Ni的掺杂并未对催化剂的理化特性和催化活性起到积极作用。其中M-Co1Cu1Ox具有最高的Co3+/Co2+、Oads/Olatt、Cu2+和优异的低温还原性能,因此其甲苯催化活性最高,T90%和T100%（甲苯降解率达到90和100%所需温度）分别为208和215°C,分别比未掺杂样品M-Co3O4对应的温度低31和30°C,性能十分突出。原位红外光谱追踪显示,甲苯在M-Co1Cu1Ox表面降解的主要中间产物有苯甲醛、苯甲酸、苯酚和顺丁烯二酸盐类物质,降解机理符合L angmuir-Hinshelwood（L-H）模型。
王贺[3]（2021）在《磷掺杂炭气凝胶负载MnOx-CeO2催化剂NH3低温选择性催化还原NO促进作用的研究》文中提出化石燃料燃烧产生的大气污染物为氮氧化物（NOx）,大气污染物的主要成分为一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）,造成了酸雨、光学烟雾和臭氧破坏等严重的环境问题NH3选择性催化还原NO（NH3-SCR）是一种广泛应用的控制固定源NO排放的技术。工业生产中以V2O5-WO3/Ti O2为商业催化剂,然而,该催化剂的主要活性组分的缺点为V2O5毒性强、价格昂贵,同时V2O5-WO3/Ti O2催化剂的废料难以回收利用,容易对环境造成二次污染。因此,开发低成本、环境友好型催化剂已成为研究热点。碳材料载体具有巨大的比表面积和高孔隙率,和易于回收失活催化剂中的金属氧化物等优点。并且碳材料表面拥有丰富的官能团。碳材料自身也可以作为催化剂。碳材料表面化学性质对碳基催化剂还原NO的催化活性有重要影响。有报道称含氧基团或含氮基团有利于NO在碳上直接催化分解。碳上的含氧官能团可以提高碳材料负载Mn-Ce Ox催化剂的表面酸性、Mn4+/Mnx+比值和吸附氧种数量,从而提高碳材料负载Mn-Ce Ox催化剂的NH3-SCR活性。I.以苯酚,间甲酚,糠醛和磷酸作为原料制备了P-CA。以P-CA为载体将Mn（NO3）2·4H2O和Ce（NO3）3·6H2O采用等体积溶液浸渍,制备了MnOx-Ce O2/P-CA催化剂。将制备的MnOx-Ce O2/P-CA催化剂用于NH3-SCR评价,得到最优催化剂10%MnOx-Ce O2/P-CA,其相比于未掺磷的载体制备的10%MnOx-Ce O2/CA,掺磷载体10%MnOx-Ce O2/P-CA催化剂表现出更好的NH3-SCR活性和耐SO2能力。10%MnOx-Ce O2/P-CA催化剂具有优异NH3-SCR活性,可能是由于磷掺杂可以促进MnOx和Ce O2在碳载体上的高度分散,并且增强MnOx和Ce O2之间的协同效应。通过表征得到10%MnOx-Ce O2/P-CA催化剂具有较强的表面酸性、较高的Mn4+、Ce3+含量和较高的表面化学吸附氧（Oα）含量。同时这些优点有利于10%MnOx-Ce O2/P-CA催化剂具有较好的抗SO2性能。因此,在SCR反应过程中,催化剂表面即使存在SO2,同时也会产生更多的NO配合物,可以按照L-H机制发生NH3-SCR反应,从而提高10%MnOx-Ce O2/P-CA催化剂的抗SO2性能。II.以H3PO4作为磷源,将苯酚,间甲酚和糠醛通过一锅溶胶凝胶、老化制备得到磷掺杂湿气凝胶,然后经过常压干燥以及碳化过程得到磷掺杂炭气凝胶（P-CA）。将磷掺杂炭气凝胶研磨后作为无金属催化剂用于脱除NOx。结果表明,磷掺杂炭气凝胶的碳化温度和P-CA催化剂表面存在P的含量与NH3-SCR催化活性有关,当碳化温度为800℃时,P-CA-800催化剂NOx的脱除效率最高,在温度为200℃时的NOx的脱除效率为60.6%。P的含量越高,磷掺炭气凝胶催化剂的NOx脱除效率越高。但是磷酸化合物在高温下会发生热分解放应,一部分含磷官能团会转化为P2O5颗粒,导致炭气凝胶催化剂的孔隙被堵塞,同时覆盖在活性位点表面。将P-CA-800催化剂进行8小时的真空热处理。将P2O5颗粒去除,P-CA-800vac催化剂的NOx的脱出效率在200℃温度提高至76.8%。通过表征发现,磷原子掺杂在炭气凝胶材料表面能够产生更多的酸性位点和利于NH3-SCR反应的活性位点。磷在炭气凝胶材料表面存在的官能团为C3P、C3-P=O、C-O-P和P2O5,其中C3-P=O和C-O-P官能团的存在有利于NH3-SCR反应进行。并在不同气氛下P-CA-800vac催化剂在NO或NO+O2的通入下NOx脱除效率较低,说明NH3的通入对于NH3-SCR反应是非常重要,由in-situ DRIFTs测试可知,P-CA-800vac催化剂在预先通入NH3后通入NO+O2,NH3的吸附峰消失。预先通入NO+O2后通入NH3,但是对于NO的吸附峰的强度不会随着NH3的通入而消失。表明Eley-Rideal（E-R）机理是P-CA-800vac催化剂NH3-SCR反应的主要反应路径。对于P-CA-800vac催化剂表面存在的主要含磷官能团进行DFT计算,在COP的存在有利于NH3的吸附。C3PO位点是NO分子吸附最活跃的位点。但是NO分子的结构表现的较为稳定。COP位点是O2分子解离最活跃的位点。同时,表明NH3的吸附为放热反应,NO和O2的吸附为吸热反应。
师健玲[4]（2020）在《Mn基金属氧化物气凝胶的制备及VOCs吸附性能》文中提出气凝胶吸附剂是以空气为介质,内部由独特的三维网络所构成的一种纳米多孔吸附剂材料。由于气凝胶具有较低的密度、相当高的比表面积、较高的孔隙率、可调控开放孔隙结构以及多样化的种类和形态等特点而常被视为一种新型的吸附剂,在环境治理方面气凝胶具有广阔的应用前景,尤其是在有机污染物的治理去除方面具有重要意义。由于金属氧化物气凝胶表面具有丰富的金属中心和羟基等活性位点,故其具有强吸附力、强选择性的化学吸附能力。锰是地球上第二丰富的过渡金属元素,且其价格低廉。两者结合得到的锰金属氧化物气凝胶如今作为一种无毒、环保的材料,在去除有机污染物方面已得到广泛的应用。（1）采用硫酸钾（K2SO4）、过硫酸钾（K2S2O8）、一水硫酸锰（Mn SO4·H2O）为原料,通过水热法和冷冻干燥制备了具有纳米棒状结构的K2-xMn8O16气凝胶。探讨K2-xMn8O16气凝胶合成机理以及K2SO4的加入、焙烧温度对K2-xMn8O16气凝胶合成的影响,通过XRD、SEM、BET等表征手段对其晶体结构、比表面积等性能进行表征并对其吸附-再生性能进行了表征。研究表明,K2SO4可调节反应速率和样品的形貌,不添加K2SO4的K2-xMn8O16纳米棒尺寸更短、更窄,晶型最佳,比表面积为75 m2/g,平均孔径为36 nm。静态吸附实验表明不添加K2SO4时K2-xMn8O16纳米棒气凝胶对乙醛具有更好的吸附性能,去除率为40%,且随着K2-xMn8O16纳米棒气凝胶添加量的增加,饱和吸附量在一定范围内随之增加。K2-xMn8O16纳米棒气凝胶吸附剂可在温和条件下再生,可循环使用3次。（2）采用四水合氯化锰（MnCl2·4H2O）、聚丙烯酸（PAA）、环氧丙烷（PO）、甲酰胺（FA）为原料,采用溶胶-凝胶法和常压干燥制备Mn3O4气凝胶,通过TG、XRD、SEM、BET、FT-IR、静态接触角等手段对吸附剂进行了表征,研究了Mn3O4气凝胶合成机理,以及PO、FA、退火温度对合成Mn3O4气凝胶的影响,并对其其吸附-再生性能进行了表征。结果表明,当退火温度为350℃,PAA、PO、FA体积比为3:5:1时,凝胶时间为85 min,得到的亲水气凝胶具有均匀四方晶体纳米三维网络骨架结构,乙醛去除率为54%,且随着气凝胶添加量的增加,饱和吸附量在一定范围内随之增加。Mn3O4气凝胶可在温和条件下再生,可循环使用4次。（3）采用四水合氯化锰（MnCl2·4H2O）、六水合氯化镁（Mg Cl2·6H2O）、聚丙烯酸（PAA）、环氧丙烷（PO）、甲酰胺（FA）为原料,采用溶胶-凝胶法并通过常压干燥制备Mg Mn2O4气凝胶吸附剂。通过TG、XRD、SEM、EDS、BET、XPS等表征手段对吸附剂进行了表征。研究了PAA、Mg2+离子浓度、退火温度对合成Mg Mn2O4气凝胶的影响,并对Mg Mn2O4气凝胶吸附剂的吸附-再生性能进行了表征。结果表明,当Mn:Mg摩尔比2:1,退火温度为500℃,PAA、PO、FA体积比为5:7:1时,得到的Mg Mn2O4气凝胶具有均匀四方晶体纳米三维网络骨架结构,动态吸附-再生实验表明当温度为40℃,气流速度为100 ml/min时,Mg Mn2O4气凝胶对乙醛具有更好的吸附性能,饱和吸附容量为0.195 mmol/g。Mg Mn2O4气凝胶吸附剂表现出良好的再生性能,循环吸附-再生实验后饱和吸附容量变化小,可循环使用14次。
庄容[5]（2020）在《锰氧化物气凝胶复合材料的制备及电容储能性能研究》文中提出作为一种新型的能量存储装置,超级电容器具有安全环保、高功率密度、长使用寿命等特点。锰氧化物作为过渡金属氧化物,具有比容量高、价态丰富、成本低廉、环保等优点,是一种极具发展潜力的电极材料。但现有的金属氧化物电极材料存在导电性差、氧化还原反应速率慢等缺点,使其实际应用受到限制。为了解决氧化还原反应速率缓慢的问题,研究人员对锰氧化物进行了纳米化结构设计。采用具有三维多孔网络骨架的锰氧化物气凝胶纳米材料,裸露出大量的电化学反应活性中心,可缩短离子的迁移路径,改善电化学反应动力学。另外,多孔结构使得材料与电解液的接触面积增大,活性物质的利用率提高,有利于快速存储能量。为了解决锰氧化物导电性能差的问题,常将其与炭材料进行复合。竹子具有天然孔隙结构,生长快、资源丰富,炭化后得到的竹炭具有良好的导电性。本文针对强极性的氧化锰气凝胶与非极性的炭材料之间界面相容性较差,氧化锰纳米颗粒很难紧密均匀地锚定在导电炭基底的问题,设计以聚苯胺层作为偶联桥以改善锰炭复合材料的界面亲和性,制备结构稳定的、高比容量的超级电容器三元复合电极材料。聚苯胺含有极性的氨基基团、非极性的苯环以及良好的导电性,有利于氧化锰纳米颗粒均匀地锚定在多孔炭基底上,改善锰/炭复合材料的界面相容性,以制备的高性能电极材料组装成非对称超级电容器,从而获得高能量密度的储能器件。以硝酸锰为锰源,采用氢氧化钾活化法制备的竹基活性炭（AC）为复合组分,通过溶胶-凝胶法制备得到竹基活性炭/锰氧化物气凝胶复合材料（AC/Mn3O4）。采用 SEM、TEM、XPS、XRD、GCD、CV、EIS等测试手段研究AC对复合材料下形貌结构以及电化学性能等的影响。实验结果表明,AC/Mn3O4在0.5 A g-1电流密度下具有325 Fg-1的高比电容,在20 A g-1电流密度下具有188 F g-1的比容量;在5 A g-1的电流密度下进行充放电循环10,000次后比电容降低15.1%。采用动态界面聚合法,以过硫酸铵作为引发剂,苯胺在引发剂作用下形成聚苯胺进入水相,将制备的AC加入到聚苯胺的合成过程中,在冰水浴中原位聚合形成竹基活性炭/聚苯胺复合材料（AC/polyaniline）。以不同含量的AC/polyaniline为复合组分,通过溶胶-凝胶法制备竹基活性炭/聚苯胺/锰氧化物气凝胶三元复合材料（AC/polyaniline/Mn3O4）。采用SEM、TEM、XPS、XRD、GCD、CV、EIS等测试手段研究聚苯胺层对复合材料的结构与性能的影响。结果表明,所制备的氧化锰气凝胶为Mn3O4晶型结构,锰元素呈+2、+3混合价。当AC/polyaniline含量为2%时,AC/polyaniline/Mn3O4的电化学性能最佳,在0.5 A g-1下具有352 F g-1的高比电容;在20Ag-1下,比容量仍高达248F g-1,倍率性能极佳;在5A g-1下进行10,000次充放电循环,仍有90%的容量保持率,循环稳定性良好。聚苯胺介导的方法为研究高性能电极材料提供了新的思路,有助于提高锰炭复合材料界面亲和性。以AC/polyaniline/Mn3O4和AC分别作为正负极,成功组装出AC/polyaniline/Mn3O4//AC非对称超级电容器,通过CV、EIS、GCD等对储能器件进行测试。研究表明,该水系非对称电容器的电压窗口为0-1.5 V,能量密度可以达到25.8 Wh kg-1,在较高的功率密度8660 W kg-1的条件下,能量密度仍然可以达到16.8 Wh kg-1。在5Ag-1充放电循环8000次后仍保持65%的容量。与文献报道的大多数锰氧化物非对称超级电容器相比,该器件具有较好的储能性能。低成本,高性能的AC/polyaniline/Mn3O4材料在电化学储能领域具有极好的应用前景。
梁浩[6]（2020）在《阶层多孔炭气凝胶的制备及储锂性能研究》文中进行了进一步梳理炭气凝胶是一种新型纳米多孔碳材料,具有孔隙率高、比表面积高、密度低且孔径分布可调控等特点,广泛应用于化工、环境治理、药物缓释、电吸附、超级电容器、燃料电池、催化剂及载体、隔热材料等诸多领域,尤其在锂离子电池负极材料领域具有重要应用前景。然而炭气凝胶的孔结构较单一,表面活性位点占比低,不利于锂离子的运输和电极高效反应,且制备工艺中超临界干燥流程复杂、成本高,这些因素极大地限制了其在锂离子电池负极材料中的应用。本研究在系统论述炭气凝胶及锂离子电池负极材料研究进展的基础上,开展阶层多孔炭气凝胶的制备及储锂性能研究,采用常压干燥结合高温炭化制备微观结构可控的炭气凝胶,并采用造孔技术在炭气凝胶骨架上造孔,制备出具有阶层多孔结构的炭气凝胶材料,并进行纳米过渡金属氧化物负载,分析了其储锂性能。阶层多孔结构的搭建、纳米过渡金属氧化物负载以及常压干燥技术制备为炭气凝胶用作锂离子电池负极材料奠定基础。研究内容及结果如下:（1）常压干燥制备炭气凝胶及其工艺优化。以间苯二酚和甲醛为前驱体,水为溶剂,在不同催化条件下采用有机缩合凝胶方法制备有机凝胶,并结合常压干燥和高温炭化工艺制备炭气凝胶材料。（Ⅰ）碳酸钠碱催化体系中,通过改变间苯二酚/甲醛的比例（R/F比）和溶剂水用量实现对孔隙率和孔径分布的调控,而间苯二酚/催化剂的用量（R/C比）影响凝胶时间和结构强度;当R/F摩尔比为1:2、R/C摩尔比为500、前驱体质量分数为30 wt%、适宜炭化条件(升温速度1 oC·min-1、炭化温度900 oC、炭化时间1 h),炭气凝胶微观结构均匀,获得较高孔体积(0.571cm3·g-1)和BET比表面积(749.84 m2·g-1)。（Ⅱ）盐酸催化体系中,所制备的炭气凝胶呈现与碳酸钠催化不同的孔结构特征,具有微孔-大孔的阶层孔结构。（2）阶层多孔炭气凝胶的制备及储锂性能。在碳酸钠碱催化和盐酸催化体系中,使用不同分子量的聚环氧乙烷对炭气凝胶骨架进行造孔。（Ⅰ）碳酸钠碱催化体系中,PEG2000适量引入显着降低炭气凝胶表观密度,形成三维共连续的骨架结构;造孔后的炭气凝胶作为锂离子电池活性负极的首圈比容量及可逆比容量均增大,但循环稳定性小幅下降。（Ⅱ）盐酸催化体系中,PEG2000引入可调控炭气凝胶的孔径分布,随着PEG2000添加量的增加,炭气凝胶大孔孔径逐渐扩大,部分微孔转化为小尺寸介孔结构,形成微孔-介孔-大孔的阶层多孔结构,但比表面积逐渐降低,作为锂离子电池活性负极的比容量值逐渐降低,但仍具有良好的循环稳定性。（3）纳米过渡金属氧化物负载炭气凝胶的制备及储锂性能。通过液相法结合热处理的方式,在阶层多孔炭气凝胶上负载纳米过渡金属氧化物颗粒,分别制备出MnO2/Mn2O3@CA和Ni/NiO@CA复合材料,并分析其储锂性能。负载后,炭气凝胶骨架被刻蚀出尺寸不等的介孔结构,纳米过渡金属氧化物颗粒分布均匀,复合材料具有较高的比表面积。复合材料在0.2 C恒流充放电条件下表现出良好的循环稳定性,负载后其首圈比容量明显提高,得益于大量介孔结构提供的活性位点以及纳米氧化物本身较高的比容量。
苗超[7]（2020）在《甲苯催化燃烧钴、铈基催化剂制备及其反应性能研究》文中提出当前空气污染问题日益突出,对人类健康及环境造成了严重影响,引起了持续、广泛的社会关注。其中,挥发性有机物（VOCs）被认为是造成光化学污染、臭氧等恶劣环境问题的主要因素。催化燃烧因其净化效率高、能耗低、无二次污染等优点被认为是处理VOCs的最有效方式之一,其关键在于开发高性能的活性催化剂。四氧化三钴（Co3O4）作为一种典型的尖晶石氧化物,因其具有良好的低温还原性质,极易释放氧物种,故在CO、CH4以及VOCs的催化氧化反应中表现出良好的反应活性。Ce O2中含有丰富的Ce3+/Ce4+,大量Ce3+的存在促进氧化铈结构中氧空穴的增加,从而使其储氧能力、内部晶格氧迁移速率都得到了很大的改善。Ce O2以其优异的储放氧能力及氧化还原性质,常作为活性组分及助剂高效催化燃烧VOCs反应。研究表明,Ce O2形貌通过影响比表面积、颗粒尺寸、孔道分布等性质进而影响催化剂反应性能。因此,在Ce O2形貌调控基础上引入第二种活性金属制备复合氧化物催化剂成为改善催化性能的重要途径。本文采用溶胶-凝胶-超临界干燥法制备了Ce O2-Co Ox复合氧化物气凝胶,系统分析了Co Ox和Ce O2-Co Ox气凝胶的物理化学性质及其催化燃烧甲苯性能,讨论了添加铈对钴基气凝胶催化性能的影响规律。此外,采用不同方法合成了Ce O2纳米棒、纳米片及气凝胶,考察了催化燃烧甲苯反应性能,讨论了表面形貌对催化性能的影响规律。具体的研究结果如下:（1）采用溶胶-凝胶-超临界干燥法制备了Co Ox气凝胶和不同Ce/Co比例的Ce O2-Co Ox复合气凝胶,发现添加氧化铈对钴基气凝胶的微观结构和催化性能有着很大的影响。催化燃烧甲苯活性排序为:Co Ox<Ce O2-Co Ox-5<Ce O2-Co Ox-50<Ce O2-Co Ox-20<Ce O2-Co Ox-10,其中Ce O2-Co Ox-10的T90值为248°C,经过36 h稳定性测试后催化活性未发生下降;（2）在Ce O2-Co Ox气凝胶中,Ce O2与Co3O4之间存在很强的相互作用,导致物理化学性质发生了明显改变。Ce的加入抑制了气凝胶颗粒的长大,有助于连续多孔结构的形成,提高了表面活性物种的分散度。此外,Ce的添加改善了Ce O2-Co Ox气凝胶的低温还原性能及Co3+/Co2+比例,表面吸附氧物种含量及氧迁移性明显提高,这是导致催化性能改善的根本原因;（3）分别采用溶胶-凝胶法、沉淀法、水热合成法制备了Ce O2气凝胶、纳米片和纳米棒,考察了催化燃烧甲苯反应性能,发现Ce O2气凝胶的催化活性最高,其T50、T90值分别为223和239°C,并且在50 h稳定性测试中保持了良好的反应活性;（4）Ce O2气凝胶比纳米片、纳米棒具有更高的比表面积,而且颗粒尺寸更小,表面Ce3+/Ce4+、Osur/Olatt比例更高,暴露了更多的氧空位,促进了氧气的吸附与解离,因此在催化燃烧甲苯反应中表现出良好的活性。
李伟锋[8]（2020）在《磷对碳载体上MnOx-CeO2催化剂NH3低温选择性催化还原NO促进作用的研究》文中进行了进一步梳理氮氧化物（NOx=NO+NO2）作为大气污染的主要污染源之一,大量的NOx气体的排放造成了酸雨、雾霾、臭氧空洞和光化学烟雾等严重的环境污染。尽管V2O5-WO3（MoO3）/TiO2催化剂已经商业化,但是该类催化剂对环境有很大危害且在高温下（300-450℃）才能保持较高的活性。因此研究和开发一种脱硝活性高、环境友好、无毒性的低温SCR催化剂具有非常重要的意义和价值。锰铈金属氧化物因其良好的低温活性、自身的环境友好性和优异的物理化学性质逐渐成为国内外低温脱硝催化剂的研究热点。磷原子作为一种传统的非金属杂原子,其原子半径更大给电子能力更高是改变碳材料表面性质的常用掺杂剂。因此本论文基于磷掺杂炭气凝胶,采用在炭气凝胶表面负载锰铈金属氧化物和不同炭化温度处理,制备了一系列催化剂用于NH3-SCR的研究,并探究了锰铈金属氧化物负载磷掺杂炭气凝胶和磷掺杂炭气凝胶的NH3-SCR的活性以及磷掺杂促进活性提升的机理。I.探究了以苯酚,间甲酚和糠醛为前驱体,H3PO4作为磷的来源,经溶胶凝胶、老化,常压干燥以及炭化过程得到磷掺杂炭气凝胶,并使用Mn（NO3）2·4H2O和Ce（NO3）3·6H2O作为金属氧化物的前驱体,经过450℃高温煅烧制备了MnOx-CeO2/PCA催化剂用于NH3-SCR。结果表明,随着金属氧化物负载量的增加,催化剂的NH3-SCR活性呈现先增高后下降的趋势,其中Mn元素质量为10%,Mn:Ce=1:1时,10%MnOxCeO2/P-CA催化剂的活性最高,在160℃时的脱硝效率可几乎达到100%。通过表征发现磷掺杂有效的增加了促进催化剂活性提升的Mn4+,Ce3+金属离子以及化学吸附氧的含量。磷掺杂在催化剂表面提供了更多的酸性位点和活性位点更有利于NH3吸附的同时,还有效的提高了催化剂的氧化还原能力,从而促进MnOx-CeO2/P-CA催化剂的NH3-SCR反应的进行。II.探究了以苯酚,间甲酚和糠醛为前驱体,H3PO4作为磷的来源,经溶胶凝胶、老化,常压干燥以及在不同炭化温度下得到磷掺杂炭气凝胶（P-CA）,作为无金属催化剂用于NH3-SCR。结果表明,P-CA催化剂的NH3-SCR活性与炭化温度和催化剂表面P含量有关,在炭化温度为800℃时,P-CA-800催化剂表面的P含量高达2.50%,同时催化活性最高,在200℃时的脱硝效率可达到60.6%。经过在380℃环境中真空热处理8小时之后,成功地去除掉了堵塞在微孔中的P2O5,使得P-CA-800vac催化剂的活性进一步提高,在200℃时的脱硝效率可达到76.8%。由于被掩盖的P2O5酸性位点暴露在表面导致P-CA-800vac催化剂NH3吸附量变多,更加有利于NH3-SCR反应的进行。同时分析了P-CA-800vac催化剂在经过不同温度的NH3-SCR反应后表面含磷和含氧官能团含量的前后变化,发现C3-P=O官能团向C-O-P官能团转化的事实,并且在催化剂失活后,P-CA-800vac催化剂中C3-P=O含量较少,表明C3-P=O基团是P-CA-800vac催化剂中的活性位点。III.通过比较P-CA-800vac催化剂在不同氛围下的转化率,O2的引入能够提高NO的转化率,而NH3的引入,将会进一步提高NO的转化率。表明NH3和O2的共存对于NO在P-CA表面上的高转化率发挥着至关重要的作用。磷掺杂炭气凝胶催化剂（P-CA）表面上NO的催化还原遵循二聚体机理。二聚体（NO）2分解成N2O和活性氧O*。随后N2O也可以直接分解为N2和活性氧O*,NO与生成的活性氧O*。反应形成NO2。基于三配位P掺杂石墨烯（PC3G）结构的基础之上,P的电负性（2.19）小于碳（2.55）的电负性,所以带正电的P原子的C3-P=O基团被认为是在NH3-SCR反应过程中的催化活性位点。由于在磷掺杂炭气凝胶表面既存在O2分子的活化,又同时存在着用于NH3吸附的酸性基团和用于生成NO2的活性位点,最终导致磷掺杂炭气凝胶具有很好的NH3-SCR活性。并初步提出了一种从C3-P=O到C-O-P结构的演化机理。IV.值得思考的是,虽然P-CA-800催化剂在低温下具有较低的表观活化能和较高的活性,但其GHSV仅为500 h-1,明显低于其他无机金属氧化物基催化剂。这可能是由于催化剂表面数活性物种数量少引起的。因此,需要进一步的工作来增加该催化剂体系的活性中心数量。此外,还需要更多的实验和理论工作来演示和改进所提出的反应机制而且还须提高C-P键的抗氧化性,以提高P-CA催化剂的耐久性。
陈旭媛[9]（2020）在《金属离子掺杂的SiO2气凝胶的制备及催化研究》文中研究表明气凝胶作为一种功能性强、比表面积大、孔隙率高、化学稳定性好的新型多孔材料获得了人们的关注,并在医学、绝缘、和催化等多种领域中得到广泛应用。通常采用超临界干燥方法制备性能良好的块状气凝胶,但是这种方法也有风险:高温和高压,所使用溶剂的可燃性,耗时无法实现大规模的工业化。本文采取亚临界干燥方法,降低了设备成本,可靠且可重复,可以使生产过程在经济上更加可行,扩大气凝胶的应用范围。本论文以钛酸四丁酯为前驱体,在亚临界干燥条件下,采取溶胶-凝胶法制备了Fe3+掺杂Ti O2气凝胶。结果显示,所制备的Ti O2气凝胶具有大的比表面积,掺杂气凝胶比表面积为497.20-503.15 m2/g,掺杂后平均孔径和孔体积变大。Fe3+掺杂后,Ti O2的光响应可以从紫外光变为可见光,Ti O2的光响应范围变大。掺杂后,荧光强度降低,表明激发电子-空穴的复合速率减慢。在光催化CO2合成甲醇实验中,TiO2气凝胶比P25表现出更优异的光催化性能,反应时间为4 h时,P25作为催化剂甲醇的产率为370.16μmol?g-1,Ti O2气凝胶作为催化剂甲醇的产率为711.80μmol?g-1,较P25提高了92.30%。掺杂气凝胶表现出更优异的催化性能,当Fe3+掺杂量为3%时,甲醇的产率为2198.43μmol?g-1,较P25提高了493.91%。掺杂量为5%时,甲醇产率略微下降,催化性能降低。本文以正硅酸乙酯和钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法,亚临界干燥条件下制备了Ti4+掺杂Si O2气凝胶。结果表明,制备的气凝胶为高度无定形且具有大的比表面积817.83～854.91m2/g,Ti4+均匀的分布在Si O2气凝胶骨架中。在环辛烯与过氧化氢环氧化反应中,非晶态钛硅气凝胶催化效果较好。采用了BET、TEM、SEM、FTIR、XRD、UV-Vis、PL、XPS、UPS表征手段,研究了催化剂的比表面积、形貌、分子结构、晶型、可见光吸收强度、电子-空穴复合率、元素价态、以及能带结构等性能。
黄伟杰[10]（2020）在《镍钴基非贵金属复合电催化剂的制备及其分解水性能研究》文中指出近几年,随着大量化石燃料的快速消耗,全球气候变化和能源危机成为必须面对的问题。因此,有必要寻找一种可持续、高效清洁的能源来替代化石燃料。目前,氢能源被视为一种较有前景的选择,并且可由水的电解得到,因其制取方法简易而受到青睐。电化学分解水可分为两个半反应:阴极上的析氢反应（HER）和阳极上的析氧反应（OER）。然而,OER和HER通常需要较大的电位来驱动电化学水分解,导致电分解水成本高、效率低。贵金属催化剂虽然能提高电解水的效率,但因价格昂贵以至于不能被大规模使用。因此,找到能用于HER和OER的廉价且高效的非贵金属电催化剂,对于提高能源利用效率具有重要意义。目前,在第一过渡族金属中,第八族的镍基和钴基催化剂因低成本和在碱性溶液中高性能等优点而被广泛使用。本论文在镍基和钴基的基础上引入其他非贵金属,旨在进一步提高其分解水的能力。具体研究如下:1.用溶剂热法合成了不同钼掺杂量的1,3,5-均苯三甲酸镍基MOF（Mox-Ni-BTC）,然后通过微波硫化得到Mox-NiS2。利用扫描电子显微镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）、X-射线光电子能谱（XPS）等测试手段对其形貌、组成和物相进行分析,以及在1.0 M KOH的电解质溶液中进行了HER性能测试。结果表明,Mo0.2-NiS2展现出最佳的电化学活性,其在20 mA cm-2时的过电位为273 mV,塔菲尔斜率较低（109 mV dec-1）。由此可得,引入适量的Mo对Ni S2的电催化HER动力学有明显的优化作用。2.用溶剂热法合成了不同钴铈比例的甘油酸酯盐（简称CeXCo1-X-Gly）,在马弗炉中将其煅烧得到CeYCo1-YOX,并对这些氧化物进行形貌、物相分析和OER性能测试。在1.0 M KOH的电解质溶液中,催化剂Ce0.15Co0.85OX在10 mA cm-2的电流密度下的过电位为330 mV并且低于其他系列的CeYCo1-YOX,表现出最优电化学性能。实验测试结果充分证明了Ce物种与Co3O4之间的协同效应,并且Ce的引入能提高Co3O4的OER电催化性能。3.利用离子聚合获得了不同镍钴比例的海藻酸镍钴凝胶,将其煅烧即可得海藻酸镍钴/碳气凝胶。在1.0 M KOH的电解质溶液中对其进行OER性能测试。通过比较不同镍钴比例氧化得到的海藻酸镍钴/碳气凝胶的OER性能,最终得到镍钴质量比为1:1的催化剂性能最优。由此可知,镍和钴之间的协同电子效应在一定条件下能提高OER性能。
二、锰、铈氧化物气凝胶的制备和其对CO氧化的催化性能（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、锰、铈氧化物气凝胶的制备和其对CO氧化的催化性能（论文提纲范文）
（1）氧化镧气凝胶及其掺杂锆气凝胶的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 气凝胶材料的研究进展 |
| 1.2.1 气凝胶的发展历史 |
| 1.2.2 气凝胶的制备方法 |
| 1.2.3 气凝胶的应用 |
| 1.3 稀土气凝胶的研究进展 |
| 1.3.1 稀土气凝胶的发展历史 |
| 1.3.2 稀土气凝胶的应用 |
| 1.4 研究目的及研究内容 |
| 第2章 溶胶-凝胶法制备稀土镧基气凝胶及性能研究 |
| 2.1 实验内容 |
| 2.1.1 实验试剂及仪器 |
| 2.1.2 实验方法 |
| 2.1.3 表征方法 |
| 2.2 工艺参数研究 |
| 2.2.1 无水乙醇量的影响分析 |
| 2.2.2 环氧丙烷量的影响分析 |
| 2.2.3 水量的影响分析 |
| 2.3 氧化镧气凝胶性能表征 |
| 2.3.1 TEM分析 |
| 2.3.2 XRD分析 |
| 2.3.3 FT-IR分析 |
| 2.3.4 BET分析 |
| 2.4 热处理对气凝胶微观结构影响 |
| 2.4.1 热处理后宏观形貌分析 |
| 2.4.2 热处理后微观形貌分析 |
| 2.4.3 热处理后晶相稳定分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 稀土镧基气凝胶氯降低技术及工艺研究 |
| 3.1 实验内容 |
| 3.1.1 实验试剂及仪器 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.1.3 表征方法 |
| 3.2 制备方案及工艺参数研究 |
| 3.2.1 制备方案研究 |
| 3.2.2 乙酰丙酮量的影响分析 |
| 3.2.3 环氧丙烷量的影响分析 |
| 3.3 不同环氧丙烷量制备镧基气凝胶性能表征 |
| 3.3.1 SEM分析 |
| 3.3.2 TEM分析 |
| 3.3.3 XRD分析 |
| 3.3.4 FT-IR分析 |
| 3.3.5 BET分析 |
| 3.3.6 元素分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 镧掺杂氧化锆气凝胶的制备及热稳定性能研究 |
| 4.1 实验内容 |
| 4.1.1 实验试剂及仪器 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.1.3 表征方法 |
| 4.2 制备方法及工艺参数研究 |
| 4.2.1 制备方法研究 |
| 4.2.2 镧掺杂量的影响分析 |
| 4.3 镧-锆复合气凝胶性能表征 |
| 4.3.1 热处理前后宏观形貌分析 |
| 4.3.2 热处理前后SEM分析 |
| 4.3.3 热处理前后BET分析 |
| 4.3.4 热处理前后XRD分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士研究生期间所获得的成果 |
（2）Co-MOF为前驱体制备的钴基金属氧化物及其甲苯催化氧化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 甲苯的治理技术 |
| 1.2.1 物理处理技术 |
| 1.2.2 生物降解技术 |
| 1.2.3 化学降解技术 |
| 1.3 甲苯催化氧化催化剂的研究现状 |
| 1.3.1 贵金属催化剂 |
| 1.3.2 非贵金属催化剂 |
| 1.3.3 四氧化三钴催化剂 |
| 1.4 MOF衍生物催化氧化甲苯的研究现状 |
| 1.4.1 MOF衍生物在催化领域研究概述 |
| 1.4.2 MOF衍生物在甲苯催化领域的应用 |
| 1.4.3 MOF-Co_3O_4催化剂在甲苯催化领域的应用 |
| 1.5 甲苯催化氧化反应机理 |
| 1.5.1 Marse-van Krevelen(MVK)模型 |
| 1.5.2 Langmuir-Hinshelwood(L-H)模型 |
| 1.5.3 Eley-Rideal(E-R)模型 |
| 1.6 本课题选题依据与研究内容 |
| 1.6.1 本课题选题依据 |
| 1.6.2 本课题研究内容 |
| 第二章 实验方法和内容 |
| 2.1 实验药品及仪器 |
| 2.1.1 化学试剂 |
| 2.1.2 实验气体 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 材料表征方法 |
| 2.2.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.3 高倍透射电子显微镜(HRTEM) |
| 2.2.4 氮气吸脱附表征(N_2-adsorption/desorption) |
| 2.2.5 拉曼光谱表征(Raman) |
| 2.2.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.7 H_2-程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.2.8 元素碳、氢、氮测试(Elemental analysis of C、H、N) |
| 2.2.9 傅里叶原位红外光谱法(DRIFTS) |
| 2.3 催化剂的制备 |
| 2.3.1 Co-MOF的合成 |
| 2.3.2 四氧化三钴催化剂制备 |
| 2.3.3 钴基复合金属氧化物催化剂制备 |
| 2.4 催化剂性能研究 |
| 2.4.1 催化剂活性评价 |
| 2.4.2 催化剂稳定性测试 |
| 2.4.3 分析和计算方法 |
| 第三章 不同形貌和组成的Co-MOF为前驱体制备Co_3O_4催化剂用于甲苯催化氧化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.2.1 Co-MOF的合成 |
| 3.2.2 四氧化三钴催化剂的制备 |
| 3.2.3 样品表征 |
| 3.2.4 催化剂活性评价 |
| 3.2.5 催化剂稳定性测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构分析 |
| 3.3.2 催化剂表面成分和还原性能 |
| 3.3.3 催化活性对比研究 |
| 3.3.4 催化剂稳定性对比研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 焙烧条件对ZSA-1 为前驱体制备Co_3O_4催化剂催化氧化甲苯的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验内容 |
| 4.2.1 四氧化三钴催化剂的制备 |
| 4.2.2 样品表征 |
| 4.2.3 催化剂活性评价 |
| 4.2.4 催化剂稳定性测试 |
| 4.2.5 催化剂降解甲苯的机理研究 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 结构分析 |
| 4.3.2 催化剂表面成分和还原性能 |
| 4.3.3 催化活性测试 |
| 4.3.4 催化剂稳定性测试 |
| 4.3.5 ZSA-1-Co_3O_4-350 催化氧化甲苯的机理研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Mn掺杂制备钴基复合金属氧化物用于甲苯催化氧化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容 |
| 5.2.1 钴基复合金属氧化物的制备 |
| 5.2.2 样品表征 |
| 5.2.3 催化剂活性评价 |
| 5.2.4 催化剂稳定性测试 |
| 5.2.5 催化剂催化氧化甲苯的机理研究 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 结构分析 |
| 5.3.2 催化剂表面成分和还原性能 |
| 5.3.3 催化活性对比研究 |
| 5.3.4 催化剂稳定性研究 |
| 5.3.5 催化剂催化氧化甲苯的机理研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 不同金属掺杂ZSA-1 制备钴基复合金属氧化物用于甲苯催化氧化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验内容 |
| 6.2.1 钴基复合金属氧化物的制备 |
| 6.2.2 样品表征 |
| 6.2.3 催化剂活性评价 |
| 6.2.4 催化剂稳定性测试 |
| 6.2.5 催化剂催化氧化甲苯的机理研究 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 结构分析 |
| 6.3.2 催化剂表面成分和还原性能 |
| 6.3.3 催化活性对比研究 |
| 6.3.4 催化剂稳定性研究 |
| 6.3.5 催化剂 M-Co_1Cu_1O_x 催化氧化甲苯的机理研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论、创新与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）磷掺杂炭气凝胶负载MnOx-CeO2催化剂NH3低温选择性催化还原NO促进作用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 氮氧化物的产生与危害 |
| 1.3 氮氧化物的控制技术 |
| 1.4 文献综述 |
| 1.4.1 锰基催化剂性能的研究进展 |
| 1.4.2 铈基催化剂性能的研究进展 |
| 1.4.3 分子筛负载Mn、Ce低温NH_3-SCR催化剂 |
| 1.4.4 碳材料负载Mn、Ce低温NH_3-SCR催化剂 |
| 1.4.5 杂原子掺杂碳材料作为NH_3-SCR催化剂 |
| 1.4.6 NH_3-SCR催化剂抗硫抗水研究进展 |
| 1.5 课题的研究思路和内容 |
| 1.5.1 研究思路 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.1.1 实验药品及气体 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 催化剂的活性评价 |
| 2.3 催化剂的表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 N_2吸附脱附(BET) |
| 2.3.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.4 程序升温脱附测试(NH_3-TPD) |
| 2.3.5 程序升温还原测试(H_2-TPR) |
| 2.3.6 傅氏转换红外线光谱分析(FTIR) |
| 2.3.7 原位漫反射红外光谱(in-situ DRIFT) |
| 第3章 MnO_X-CeO_2/P-CA催化剂的制备及低温NH_3-SCR性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂制备 |
| 3.3 催化剂活性及表征分析 |
| 3.3.1 NH_3-SCR催化NO还原性能,长期性稳定性和N_2选择性分析 |
| 3.3.2 XRD分析 |
| 3.3.3 TEM分析 |
| 3.3.4 TG-DTG分析 |
| 3.3.5 N_2吸附-脱附分析 |
| 3.3.6 XPS分析 |
| 3.3.7 NH_3-TPD分析 |
| 3.3.8 H_2-TPR分析 |
| 3.3.9 抗SO_2抗水性能 |
| 3.3.10 抗硫抗水后XPS分析 |
| 3.3.11 原位漫反射红外光谱分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 P-CA无金属催化剂的制备及低温NH_3-SCR性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.3 催化剂的活性及表征分析 |
| 4.3.1 SCR活性分析 |
| 4.3.2 不同炭化温度下催化剂XPS分析 |
| 4.3.3 NH_3-TPD分析 |
| 4.3.4 P-CA催化剂在不同气氛下反应结果分析 |
| 4.3.5 P-CA与 CA催化剂FTIR分析 |
| 4.3.6 原位漫反射红外光谱(in-situ DRIFTS)分析 |
| 4.3.7 用DFT计算了NO,O_2和NH_3在模型P-CA表面的吸附 |
| 4.4 本章小节 |
| 第5章 主要结论 |
| 5.1 论文主要结论 |
| 5.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（4）Mn基金属氧化物气凝胶的制备及VOCs吸附性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 前言 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 VOCs概述 |
| 1.1.1 VOCs来源 |
| 1.1.2 VOCs定义 |
| 1.1.3 VOCs分类 |
| 1.1.4 VOCs危害 |
| 1.2 VOCs常见净化技术 |
| 1.2.1 光催化法 |
| 1.2.2 低温等离子体法 |
| 1.2.3 催化燃烧法 |
| 1.2.4 生物降解法 |
| 1.2.5 冷凝法 |
| 1.2.6 吸收法 |
| 1.2.7 吸附法 |
| 1.3 气凝胶简介 |
| 1.3.1 气凝胶的分类 |
| 1.3.2 气凝胶的合成方法与合成机理 |
| 1.3.3 气凝胶在吸附VOCs方面的应用 |
| 1.4 课题意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 试剂与仪器 |
| 2.2 实验装置及流程 |
| 2.2.1 动态吸附-再生实验 |
| 2.2.2 静态吸附实验 |
| 2.2.3 吸附性能评价指标 |
| 2.3 吸附剂的制备 |
| 2.3.1 K_(2-x)Mn_8O_(16)气凝胶的制备 |
| 2.3.2 Mn_3O_4气凝胶的制备 |
| 2.3.3 MgMn_2O_4气凝胶的制备 |
| 2.4 吸附剂的表征 |
| 2.4.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.4.2 扫描电镜(SEM) |
| 2.4.3 比表面积测定(BET) |
| 2.4.4 热重(TG) |
| 2.4.5 红外光谱仪(FTIR) |
| 2.4.6 能谱(EDS) |
| 2.4.7 接触角 |
| 2.4.8 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 第三章 K_(2-x)Mn_8O_(16)气凝胶的表征及性能 |
| 3.1 K_(2-x)Mn_8O_(16)气凝胶的结构和形貌特征分析 |
| 3.1.1 SEM分析 |
| 3.1.2 XRD分析 |
| 3.1.3 BET分析 |
| 3.2 K_(2-x)Mn_8O_(16)气凝胶静态吸附性能评价 |
| 3.3 K_(2-x)Mn_8O_(16)气凝胶再生性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Mn_3O_4气凝胶的表征及性能 |
| 4.1 Mn_3O_4气凝胶的结构和形貌特征分析 |
| 4.1.1 合成机理 |
| 4.1.2 反应物对气凝胶合成的影响 |
| 4.1.3 退火温度对气凝胶合成的影响 |
| 4.2 Mn_3O_4气凝胶静态吸附性能分析 |
| 4.3 Mn_3O_4气凝胶再生性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 MgMn_2O_4气凝胶的表征及性能 |
| 5.1 MgMn_2O_4气凝胶的结构和形貌特征分析 |
| 5.1.1 聚丙烯酸(PAA)对气凝胶合成的影响 |
| 5.1.2 退火温度对气凝胶合成的影响 |
| 5.1.3 镁离子浓度对气凝胶合成的影响 |
| 5.2 MgMn_2O_4气凝胶动态吸附-再生性能分析 |
| 5.2.1 反应温度对吸附性能的影响 |
| 5.2.2 气体流速对吸附性能的影响 |
| 5.3 MgMn_2O_4气凝胶再生性能研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（5）锰氧化物气凝胶复合材料的制备及电容储能性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 超级电容器概述 |
| 1.3 超级电容器的分类及其储能机理 |
| 1.3.1 超级电容器的分类 |
| 1.3.2 超级电容器的储能机理 |
| 1.4 超级电容器的电极材料 |
| 1.4.1 炭电极材料 |
| 1.4.2 金属氧化物电极材料 |
| 1.4.3 导电聚合物电极材料 |
| 1.4.4 复合电极材料 |
| 1.5 超级电容器的研究体系 |
| 1.6 气凝胶概述 |
| 1.6.1 气凝胶的合成 |
| 1.6.2 气凝胶的分类与特点 |
| 1.6.3 气凝胶的应用 |
| 1.7 锰氧化物概述 |
| 1.7.1 锰氧化物用于电极材料 |
| 1.7.2 锰氧化物气凝胶用作电极材料 |
| 1.8 课题背景与研究内容 |
| 1.8.1 课题背景 |
| 1.8.2 研究内容 |
| 1.8.3 本文创新点 |
| 第二章 实验与测试方法 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.1.1 实验试剂原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 竹基活性炭的制备 |
| 2.2.2 竹基活性炭/聚苯胺复合材料的制备 |
| 2.2.3 锰氧化物气凝胶的制备 |
| 2.2.4 竹基活性炭/锰氧化物气凝胶复合材料的制备 |
| 2.2.5 竹基活性炭/聚苯胺/氧化物气凝胶复合材料的制备 |
| 2.3 材料物理性质的表征 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.2 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.3 红外光谱分析(FT-IR) |
| 2.3.4 氮气吸脱附测试 |
| 2.3.5 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.7 接触角测试 |
| 2.4 电化学性能测试 |
| 2.4.1 工作电极的制备 |
| 2.4.2 超级电容器的组装 |
| 2.4.3 循环伏安测试(CV) |
| 2.4.4 恒流充放电测试(GCD) |
| 2.4.5 交流阻抗测试(EIS) |
| 第三章 竹基活性炭/锰氧化物气凝胶复合材料的制备及其超电性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料的制备和表征测试 |
| 3.2.1 竹基活性炭/锰氧化物气凝胶复合材料的制备 |
| 3.2.2 物理性质的表征 |
| 3.2.3 电化学性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 材料的物相表征 |
| 3.3.2 SEM表面形貌表征 |
| 3.3.3 TEM内部结构表征 |
| 3.3.4 化学状态及电子结构分析 |
| 3.3.5 比表面积和孔结构分析 |
| 3.3.6 电化学性能测试 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 竹基活性炭/聚苯胺/锰氧化物气凝胶复合材料的制备及其超电性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料的制备和表征测试 |
| 4.2.1 竹基活性炭/聚苯胺/锰氧化物气凝胶复合材料的制备 |
| 4.2.2 物理性质的表征 |
| 4.2.3 电化学性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 材料的物相表征 |
| 4.3.2 材料的表面形貌和内部结构表征 |
| 4.3.3 材料的孔结构表征 |
| 4.3.4 红外分析与电子结构分析 |
| 4.3.5 接触角测试 |
| 4.3.6 电化学性能测试 |
| 4.3.7 AC/polyaniline的掺杂量对复合材料的电化学性能影响 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 AC/polyaniline/Mn_3O_4//AC非对称超级电容器的制备及电化学性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 AC/polyaniline/Mn_3O_4//AC非对称超级电容器的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 电化学行为研究 |
| 5.3.2 电极材料阻抗测试 |
| 5.3.3 电化学性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（6）阶层多孔炭气凝胶的制备及储锂性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 炭气凝胶材料概述 |
| 1.1.1 气凝胶材料的定义及特点 |
| 1.1.2 炭气凝胶材料的定义及特点 |
| 1.2 炭气凝胶材料的制备方法 |
| 1.2.1 炭气凝胶的制备原理 |
| 1.2.2 炭气凝胶材料制备工艺的研究现状 |
| 1.3 炭气凝胶材料的应用现状 |
| 1.3.1 吸附领域 |
| 1.3.2 储氢领域 |
| 1.3.3 电吸附领域 |
| 1.3.4 电极领域 |
| 1.3.5 电催化领域 |
| 1.3.6 其他应用领域 |
| 1.4 炭气凝胶用作锂离子电池负极材料的研究现状 |
| 1.4.1 锂离子电池的发展现状 |
| 1.4.2 锂离子电池结构及工作原理 |
| 1.4.3 锂离子电池负极材料的研究现状 |
| 1.4.4 炭气凝胶负极材料的研究现状 |
| 1.5 课题研究的意义及内容 |
| 第二章 实验及表征方法 |
| 2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 材料微观结构表征技术 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.2.2 热重分析(TG)和微分热重分析(DTG) |
| 2.2.3 比表面积和孔径分析(BET) |
| 2.2.4 压汞分析(MIP) |
| 2.2.5 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.6 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.2.7 拉曼光谱分析(Raman spectrum analysis) |
| 2.3 储锂性能测试 |
| 2.3.1 电极活性材料的制备 |
| 2.3.2 锂离子电池的组装 |
| 2.3.3 恒流充放电循环性能测试 |
| 第三章 常压干燥制备炭气凝胶及其工艺优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 炭气凝胶的制备过程 |
| 3.2.1 碳酸钠催化制备炭气凝胶过程 |
| 3.2.2 其它催化剂催化制备炭气凝胶过程 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 R/F比对炭气凝胶微观结构的影响 |
| 3.3.2 R/C比对炭气凝胶微观结构的影响 |
| 3.3.3 溶剂对炭气凝胶微观结构的影响 |
| 3.3.4 炭化条件对炭气凝胶微观结构的影响 |
| 3.3.5 催化剂对炭气凝胶制备及微观结构的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 阶层多孔炭气凝胶的制备及其储锂性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 阶层多孔炭气凝胶的制备过程 |
| 4.2.1 碳酸钠催化体系阶层孔炭气凝胶的制备 |
| 4.2.2 盐酸催化体系阶层多孔炭气凝胶的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 碳酸钠催化体系阶层孔炭气凝胶的微观结构 |
| 4.3.2 盐酸催化体系阶层多孔炭气凝胶的微观结构 |
| 4.3.3 聚环氧乙烷调控炭气凝胶多孔结构的机理讨论 |
| 4.3.4 碳酸钠催化体系阶层孔炭气凝胶的储锂性能 |
| 4.3.5 盐酸催化体系阶层多孔炭气凝胶的储锂性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 纳米过渡金属氧化物负载炭气凝胶及其储锂性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 纳米过渡金属氧化物负载炭气凝胶的制备过程 |
| 5.2.1 纳米锰氧化物负载炭气凝胶的制备 |
| 5.2.2 纳米镍氧化物负载炭气凝胶的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 纳米锰氧化物负载炭气凝胶的微观结构 |
| 5.3.2 纳米镍氧化物负载炭气凝胶的微观结构 |
| 5.3.3 纳米氧化物负载炭气凝胶的储锂性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 |
（7）甲苯催化燃烧钴、铈基催化剂制备及其反应性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 VOCs简介 |
| 1.3 VOCs治理技术 |
| 1.4 催化燃烧技术 |
| 1.4.1 催化剂体系 |
| 1.4.1.1 贵金属 |
| 1.4.1.2 过渡金属氧化物 |
| 1.4.2 反应机理 |
| 1.5 钴基催化剂研究进展 |
| 1.6 铈基催化剂研究进展 |
| 1.7 选题依据与研究内容 |
| 1.7.1 选题依据 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料及仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 CeO_2-CoO_x气凝胶的制备 |
| 2.2.2 不同形貌CeO_2的制备 |
| 2.3 活性评价 |
| 2.4 催化剂的表征 |
| 2.4.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.4.2 N_2吸附-脱附测试分析 |
| 2.4.3 透射电镜测试(TEM) |
| 2.4.4 X射线电子能谱分析(XPS) |
| 2.4.5 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.4.6 氧气程序升温脱附(O_2-TPD) |
| 2.4.7 热重分析(TG) |
| 2.4.8 扫描电镜分析CSEM) |
| 第三章 CeO_2-CoO_x气凝胶催化燃烧甲苯性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制备参数对氧化钴气凝胶催化性能的影响 |
| 3.2.1 老化时间 |
| 3.2.2 干燥方式 |
| 3.2.3 焙烧温度 |
| 3.3 CeO_2-CoO_x气凝胶结构表征 |
| 3.3.1 N_2吸附 |
| 3.3.2 XRD |
| 3.3.3 TEM和SEM |
| 3.3.4 H_2-TPR |
| 3.3.5 O_2-TPD |
| 3.3.6 XPS |
| 3.4 CeO_2-CoO_x气凝胶催化性能评价结果 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 不同形貌氧化铈催化燃烧甲苯性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂结构表征 |
| 4.2.1 TG-DTG |
| 4.2.2 N_2吸附 |
| 4.2.3 XRD |
| 4.2.4 TEM |
| 4.2.5 H_2-TPR |
| 4.2.6 O_2-TPD |
| 4.2.7 XPS |
| 4.3 活性评价结果 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ 符号表 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）磷对碳载体上MnOx-CeO2催化剂NH3低温选择性催化还原NO促进作用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 NO_x的产生及危害 |
| 1.2.1 NO_x的产生 |
| 1.2.2 NO_x的危害 |
| 1.3 NO_x的控制技术 |
| 1.3.1 SNCR技术 |
| 1.3.2 SCR技术 |
| 1.4 锰铈基低温NH_3-SCR脱硝催化剂的研究进展 |
| 1.4.1 TiO_2为Mn、Ce基低温SCR催化剂载体 |
| 1.4.2 分子筛为Mn、Ce基低温SCR催化剂载体 |
| 1.4.3 碳材料为Mn、Ce基低温SCR催化剂载体 |
| 1.5 杂原子掺杂碳材料用于烟气脱硝 |
| 1.5.1 氮掺杂碳材料 |
| 1.5.2 硫掺杂碳材料 |
| 1.5.3 磷掺杂碳材料 |
| 1.6 课题的研究思路和内容 |
| 1.6.1 研究思路 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验气体 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 催化剂的活性评价 |
| 2.3 催化剂的表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.2 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.3.3 氮气吸附脱附测试(BET) |
| 2.3.4 程序升温脱附测试(NH_3-TPD) |
| 2.3.5 程序升温还原测试(H2-TPR) |
| 2.3.6 元素含量测试(ICP) |
| 2.3.7 傅氏转换红外线光谱分析(FTIR) |
| 第3章 MnO_x-CeO_2/P-CA催化剂的制备及低温NH_3-SCR性能研究… |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂制备 |
| 3.3 催化剂活性及表征分析 |
| 3.3.1 SCR活性分析 |
| 3.3.2 XRD分析 |
| 3.3.3 XPS分析 |
| 3.3.4 NH_3-TPD分析 |
| 3.3.5 H_2-TPR分析 |
| 3.3.6 活化能分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 第4章 P-CA无金属催化剂的制备及低温NH_3-SCR性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.3 催化剂的活性及表征分析 |
| 4.3.1 SCR活性分析 |
| 4.3.2 不同炭化温度下催化剂XPS分析 |
| 4.3.3 N_2吸附-脱附分析 |
| 4.3.4 NH_3-TPD分析 |
| 4.3.5 不同脱硝温度后催化剂XPS分析 |
| 4.3.6 不同脱硝温度后催化剂FTIR分析 |
| 4.3.7 催化剂寿命分析 |
| 4.3.8 催化剂活化能分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第5章 P-CA无金属催化剂对NH_3-SCR性能促进机制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 促进NH_3-SCR性能机理分析 |
| 5.2.1 P-CA催化剂在不同气氛下反应结果分析 |
| 5.3 结论 |
| 第6章 主要结论 |
| 6.1 论文主要结论 |
| 6.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（9）金属离子掺杂的SiO2气凝胶的制备及催化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.文献综述 |
| 1.1 气凝胶简介和发展现状 |
| 1.1.1 气凝胶简介 |
| 1.1.2 气凝胶发展现状 |
| 1.2 气凝胶的制备方法 |
| 1.2.1 溶胶-凝胶反应 |
| 1.2.2 凝胶的老化过程 |
| 1.2.3 凝胶的干燥 |
| 1.3 气凝胶在催化领域的应用 |
| 1.3.1 TiO_2气凝胶 |
| 1.3.2 光催化原理 |
| 1.4 其他多孔材料催化剂用于光催化 |
| 1.4.1 活性炭-复合光催化剂 |
| 1.4.2 无机多孔材料催化剂 |
| 1.4.3 金属有机框架(MOF)催化剂 |
| 1.5 环氧化反应 |
| 1.5.1 环氧化物的用途 |
| 1.5.2 含钛分子筛环氧化的作用机理 |
| 1.5.3 分子筛 |
| 1.5.4 含Ti无定型SiO_2催化剂 |
| 1.6 本课题的选题意义、内容和创新点 |
| 1.6.1 选题意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 本课题的创新点 |
| 2.实验部分 |
| 2.1 实验所需药品 |
| 2.2 实验所需仪器 |
| 2.3 催化剂的表征 |
| 2.3.1 孔结构分析(N_2吸附-脱附) |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(EDS) |
| 2.3.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.4 红外光谱分析(FTIR) |
| 2.3.5 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.6 紫外-可见漫反射光谱(UV–Vis) |
| 2.3.7 荧光光谱(PL) |
| 2.3.8 紫外光电子能谱(UPS) |
| 2.3.9 X射线光电子能谱(XPS) |
| 3.铁掺杂TiO_2气凝胶可见光催化CO_2合成甲醇 |
| 3.1 铁掺杂TiO_2气凝胶的制备 |
| 3.1.1 铁掺杂TiO_2气凝胶的制备 |
| 3.1.2 可光催化CO_2合成甲醇 |
| 3.2 催化剂的表征 |
| 3.2.1 N_2吸附-脱附 |
| 3.2.2 透射电镜(TEM)和扫描显微电镜(SEM) |
| 3.2.3 红外(FT-IR) |
| 3.2.4 X射线衍射(XRD) |
| 3.2.5 紫外-可见漫反射光谱(UV–Vis) |
| 3.2.6 荧光光谱(PL) |
| 3.3 可见光催化CO_2合成甲醇 |
| 3.3.1 可见光催化CO_2合成甲醇 |
| 3.3.2 催化剂的能带结构分析 |
| 3.4 小结 |
| 4.钛掺杂SiO_2气凝胶催化环辛烯环氧化 |
| 4.1 钛掺杂SiO_2气凝胶的制备 |
| 4.1.1 钛掺杂SiO_2气凝胶的制备 |
| 4.1.2 环辛烯的环氧化反应 |
| 4.2 催化剂的表征 |
| 4.2.1 N_2吸附-脱附 |
| 4.2.2 透射电镜(TEM)和扫描显微电镜(SEM) |
| 4.2.3 X射线衍射(XRD) |
| 4.2.4 红外(FT-IR) |
| 4.2.5 紫外-可见漫反射光谱(UV–Vis) |
| 4.2.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 4.3 环辛烯的环氧化反应 |
| 4.4 小结 |
| 5.结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（10）镍钴基非贵金属复合电催化剂的制备及其分解水性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.1.1 电分解水研究背景 |
| 1.1.2 电化学测试 |
| 1.2 析氢电极材料研究现状 |
| 1.2.1 硫化物 |
| 1.2.2 磷化物 |
| 1.2.3 硒化物 |
| 1.3 析氧电极材料研究现状 |
| 1.3.1 钴基催化剂 |
| 1.3.2 镍基催化剂 |
| 1.4 电催化剂常用制备方法 |
| 1.4.1 水/溶剂热法 |
| 1.4.2 电化学沉积法 |
| 1.4.3 沉淀法 |
| 1.4.4 凝胶法 |
| 1.5 本论文选题思路及主要研究内容 |
| 第2章 镍-钼双金属硫化物的制备及其析氢性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 实验步骤 |
| 2.2.4 电化学测试方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 形貌分析 |
| 2.3.2 组成分析 |
| 2.3.3 物相分析 |
| 2.3.4 HER性能评价 |
| 2.3.5 电化学表面积比较 |
| 2.3.6 BET极化曲线分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 钴-铈双金属氧化物催化剂的制备及析氧性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 实验步骤 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 形貌分析 |
| 3.3.2 物相分析 |
| 3.3.3 OER性能评价 |
| 3.3.4 反应机理和电子转移数 |
| 3.3.5 电化学表面积比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 镍钴/碳气凝胶的制备及电催化析氧性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 实验步骤 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 宏观形貌分析 |
| 4.3.2 OER性能评价 |
| 4.3.3 电化学表面积比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间的科研情况 |
四、锰、铈氧化物气凝胶的制备和其对CO氧化的催化性能（论文参考文献）
- [1]氧化镧气凝胶及其掺杂锆气凝胶的制备及性能研究[D]. 楚伟. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [2]Co-MOF为前驱体制备的钴基金属氧化物及其甲苯催化氧化性能研究[D]. 雷娟. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]磷掺杂炭气凝胶负载MnOx-CeO2催化剂NH3低温选择性催化还原NO促进作用的研究[D]. 王贺. 上海应用技术大学, 2021
- [4]Mn基金属氧化物气凝胶的制备及VOCs吸附性能[D]. 师健玲. 东北石油大学, 2020(03)
- [5]锰氧化物气凝胶复合材料的制备及电容储能性能研究[D]. 庄容. 北京化工大学, 2020(02)
- [6]阶层多孔炭气凝胶的制备及储锂性能研究[D]. 梁浩. 浙江大学, 2020(07)
- [7]甲苯催化燃烧钴、铈基催化剂制备及其反应性能研究[D]. 苗超. 太原理工大学, 2020
- [8]磷对碳载体上MnOx-CeO2催化剂NH3低温选择性催化还原NO促进作用的研究[D]. 李伟锋. 上海应用技术大学, 2020(02)
- [9]金属离子掺杂的SiO2气凝胶的制备及催化研究[D]. 陈旭媛. 海南大学, 2020(02)
- [10]镍钴基非贵金属复合电催化剂的制备及其分解水性能研究[D]. 黄伟杰. 西华师范大学, 2020(12)