摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
引言 | 第8-9页 |
1 文献综述 | 第9-23页 |
1.1 CO_2的性质与转化利用 | 第9-11页 |
1.1.1 CO_2的物理化学性质 | 第9-10页 |
1.1.2 CO_2的转化方法 | 第10-11页 |
1.2 CO_2的电催化还原技术 | 第11-14页 |
1.2.1 CO_2电催化加氢的反应机理 | 第11-12页 |
1.2.2 CO_2电催化加氢的影响因素 | 第12-14页 |
1.3 质子交换膜反应器(PEMR) | 第14-20页 |
1.3.1 PEMR反应器的结构 | 第14-15页 |
1.3.2 PEMR的关键技术 | 第15-18页 |
1.3.3 PEMR的应用领域 | 第18-19页 |
1.3.4 PEMR用于CO_2加氢的研究 | 第19-20页 |
1.4 CO_2加氢传质阻力的研究 | 第20-22页 |
1.4.1 电解液对CO_2传质的影响 | 第20-21页 |
1.4.2 催化剂对CO_2传质的影响 | 第21-22页 |
1.5 论文选题意义及研究内容 | 第22-23页 |
2 实验部分 | 第23-29页 |
2.1 实验药品及仪器 | 第23-24页 |
2.1.1 主要材料及药品 | 第23-24页 |
2.1.2 实验设备及仪器 | 第24页 |
2.2 实验方法 | 第24-26页 |
2.2.1 质子交换膜的预处理 | 第24-25页 |
2.2.2 电极的制备 | 第25页 |
2.2.3 膜电极的制备 | 第25页 |
2.2.4 ZIF-L的制备 | 第25页 |
2.2.5 Sn/C催化剂的制备 | 第25-26页 |
2.3 实验流程 | 第26-27页 |
2.4 产物检测与性能评价 | 第27-28页 |
2.4.1 产物检测 | 第27-28页 |
2.4.2 性能评价 | 第28页 |
2.5 本章小结 | 第28-29页 |
3 PEMR用于CO_2加氢的阴极电势调控 | 第29-40页 |
3.1 传统两电极PEMR与缓冲层三电极PEMR的结构对比 | 第29-30页 |
3.2 PEMR中阴极电势研究 | 第30-36页 |
3.2.1 PEMR的CO_2加氢阈值 | 第30-32页 |
3.2.2 反应器内各部分电势 | 第32-34页 |
3.2.3 双电层对阴极电势的调控作用 | 第34-36页 |
3.3 缓冲液进料方式的影响 | 第36-38页 |
3.3.1 阴极气体流道进料 | 第36-37页 |
3.3.2 阳极侧缓冲层进料 | 第37-38页 |
3.4 本章小结 | 第38-40页 |
4 PEMR中缓冲层的关键参数研究 | 第40-49页 |
4.1 缓冲液种类对CO_2加氢的影响 | 第40-42页 |
4.1.1 反应前后缓冲液的物性变化 | 第40-41页 |
4.1.2 缓冲液种类对CO_2加氢性能的影响 | 第41-42页 |
4.2 缓冲液浓度对CO_2加氢的影响 | 第42-43页 |
4.3 缓冲液pH值对CO_2加氢的影响 | 第43-45页 |
4.3.1 pH值的调节方法 | 第43-44页 |
4.3.2 缓冲液pH值对CO_2加氢性能的影响 | 第44-45页 |
4.4 反应时间对CO_2加氢性能的影响 | 第45-46页 |
4.5 反应时间对催化层形貌的影响 | 第46-47页 |
4.6 本章小结 | 第47-49页 |
5 PEMR用于CO_2加氢的传质阻力研究 | 第49-60页 |
5.1 极化曲线 | 第49-50页 |
5.2 缓冲液中加入THF的影响 | 第50-51页 |
5.3 催化剂中掺杂ZIF-L的影响 | 第51-53页 |
5.3.1 ZIF-L的形貌 | 第52页 |
5.3.2 催化剂掺杂ZIF-L对CO_2加氢性能的影响 | 第52-53页 |
5.4 催化剂中加入C载体的影响 | 第53-59页 |
5.4.1 Sn/C催化剂分析 | 第53-55页 |
5.4.2 Sn/C催化层厚度的测量 | 第55-56页 |
5.4.3 Sn/C催化剂担载量对CO_2加氢性能的影响 | 第56-59页 |
5.5 本章小结 | 第59-60页 |
结论 | 第60-61页 |
论文创新点与展望 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-67页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-70页 |