摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-16页 |
1.1 研究背景和意义 | 第13-15页 |
1.2 研究内容 | 第15-16页 |
第2章 文献综述 | 第16-37页 |
2.1 纳米碳材料 | 第16-20页 |
2.1.1 碳纳米管(CNT) | 第17-18页 |
2.1.2 碳纳米纤维(CNF) | 第18-19页 |
2.1.3 石墨烯(Graphene) | 第19页 |
2.1.4 有序介孔碳(Ordered mesoporous carbon) | 第19-20页 |
2.2 炭载金属复合物催化剂 | 第20-27页 |
2.2.1 炭载金属复合物催化剂的制备 | 第20-22页 |
2.2.2 炭载金属复合物催化剂的电子传递与性能调控 | 第22-27页 |
2.3 储氢材料 | 第27-31页 |
2.3.1 吸附材料 | 第28页 |
2.3.2 络合氢化物 | 第28-29页 |
2.3.3 纳米复合材料 | 第29-31页 |
2.4 氨硼烷制氢 | 第31-37页 |
2.4.1 氨硼烷催化水解制氢机理 | 第31-32页 |
2.4.2 氨硼烷催化水解单金属催化剂 | 第32-35页 |
2.4.3 氨硼烷催化水解二元及多元金属催化剂 | 第35-37页 |
第3章 实验部分 | 第37-44页 |
3.1 原料和试剂 | 第37页 |
3.2 载体与催化剂的制备 | 第37-39页 |
3.2.1 表面改性的碳纳米管的制备 | 第37-38页 |
3.2.2 碳纳米纤维的制备 | 第38-39页 |
3.2.3 炭载金属复合物催化剂的制备 | 第39页 |
3.3 催化剂的表征 | 第39-41页 |
3.3.1 热重(TGA) | 第39页 |
3.3.2 拉曼光谱(Raman) | 第39-40页 |
3.3.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) | 第40页 |
3.3.4 N_2物理吸附(N_2-BET) | 第40页 |
3.3.5 高分辨率透射电子显微镜(HRTEM) | 第40页 |
3.3.6 X射线粉末衍射(XRD) | 第40页 |
3.3.7 高角度环形暗场-扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM) | 第40页 |
3.3.8 电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES) | 第40页 |
3.3.9 X射线光电子能谱(XPS) | 第40-41页 |
3.3.10 氢气程序升温还原(H_2-TPR) | 第41页 |
3.3.11 程序升温脱附-质谱联用(TPD-MS) | 第41页 |
3.4 催化剂性能考评 | 第41-44页 |
3.4.1 炭载金属复合物催化剂的活性测试 | 第41-42页 |
3.4.2 炭载金属复合物催化剂的动力学同位素实验测试 | 第42页 |
3.4.3 炭载金属复合物催化剂的稳定性测试 | 第42页 |
3.4.4 数据处理 | 第42-44页 |
第4章 炭载Pt基复合物催化剂催化氨硼烷水解的活性位探究 | 第44-52页 |
4.1 前言 | 第44-45页 |
4.2 Pt/CNT催化剂的尺寸效应 | 第45-49页 |
4.2.1 Pt/CNT催化剂颗粒尺寸与活性的关系 | 第45-47页 |
4.2.2 Pt/CNT催化剂的动力学解析 | 第47-49页 |
4.3 Pt/CNT催化剂反应活性位探究 | 第49-50页 |
4.4 本章小结 | 第50-52页 |
第5章 炭载Pt基复合物催化剂的反应与失活机理 | 第52-65页 |
5.1 前言 | 第52-53页 |
5.2 Pt/CNT催化剂的反应动力学及反应机理 | 第53-60页 |
5.2.1 反应产物的辨识 | 第53-55页 |
5.2.2 反应机理的探究 | 第55-57页 |
5.2.3 动力学模型与反应动力学 | 第57-60页 |
5.3 Pt/CNT催化剂的失活机理 | 第60-64页 |
5.3.1 稳定性考评 | 第60-62页 |
5.3.2 失活机理的探究 | 第62-64页 |
5.4 本章小结 | 第64-65页 |
第6章 炭载Pt基复合物催化剂的火山型曲线 | 第65-81页 |
6.1 前言 | 第65-66页 |
6.2 铂(钌)金属催化剂的反应动力学与同位素分析 | 第66-71页 |
6.2.1 铂(钌)金属催化剂的反应动力学分析 | 第66-69页 |
6.2.2 铂(钌)金属催化剂的同位素动力学分析 | 第69-71页 |
6.3 铂(钌)金属催化剂的几何与电子性质表征 | 第71-75页 |
6.3.1 铂(钌)金属催化剂的几何性质表征 | 第71-74页 |
6.3.2 铂(钌)金属催化剂的电子性质表征 | 第74-75页 |
6.4 铂(钌)金属催化剂的稳定性 | 第75-78页 |
6.5 铂(钌)金属催化剂的火山型曲线 | 第78-80页 |
6.6 本章小结 | 第80-81页 |
第7章 高比质量活性与稳定性的铂碳纳米催化剂的制备与性能调控 | 第81-103页 |
7.1 前言 | 第81-82页 |
7.2 Pt/CNT与Pt/AC催化剂的物化性质及催化氨硼烷水解制氢活性 | 第82-87页 |
7.2.1 Pt/CNT与Pt/AC催化剂的物化性质表征 | 第82-85页 |
7.2.2 Pt/CNT与Pt/AC催化剂的电子性质与催化性能关联 | 第85-87页 |
7.3 表面改性的Pt/CNT的结构调控及催化氨硼烷水解制氢的活性 | 第87-92页 |
7.3.1 表面改性的Pt/CNT的结构调控与物化性质表征 | 第87-90页 |
7.3.2 表面改性的Pt/CNT催化氨硼烷水解制氢活性的构效关系 | 第90-92页 |
7.4 高比质量活性Pt/CNT催化剂的制备 | 第92-95页 |
7.5 表面改性的Pt/CNT催化剂催化氨硼烷水解制氢的稳定性 | 第95-101页 |
7.5.1 表面改性的Pt/CNT催化氨硼烷水解的稳定性测试 | 第95-97页 |
7.5.2 表面改性的Pt/CNT催化氨硼烷水解稳定性的构效关系 | 第97-101页 |
7.6 本章小结 | 第101-103页 |
第8章 炭载Pt基复合物催化剂的表界面性质调控规律 | 第103-118页 |
8.1 前言 | 第103-104页 |
8.2 Pt/CNT-in situ与Pt/CNT催化剂活性的构效关系 | 第104-109页 |
8.2.1 反应动力学与同位素分析 | 第104-106页 |
8.2.2 Pt/CNT-in situ与Pt/CNT催化剂的表面与电子性质 | 第106-109页 |
8.3 Pt/CNT-in situ与Pt/CNT催化剂稳定性的构效关系 | 第109-112页 |
8.4 Pt/CNT-in situ与Pt/CNT催化剂的表面性质 | 第112-113页 |
8.5 Pt/AC、Pt/CNT、Pt/f-CNF以及Pt/p-CNF催化剂的界面性质 | 第113-116页 |
8.6 本章小结 | 第116-118页 |
第9章 结论与展望 | 第118-121页 |
9.1 结论 | 第118-120页 |
9.2 展望 | 第120-121页 |
参考文献 | 第121-147页 |
致谢 | 第147-148页 |
附录 | 第148-149页 |