| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-11页 |
| 第1章 绪论 | 第17-46页 |
| 1.1 能源及CO_2排放概况 | 第17-19页 |
| 1.2 CO_2的资源化利用 | 第19-32页 |
| 1.2.1 CO_2资源化利用概述 | 第19-21页 |
| 1.2.2 制备合成气 | 第21-23页 |
| 1.2.3 合成甲烷 | 第23-25页 |
| 1.2.4 合成甲醇 | 第25-27页 |
| 1.2.5 合成二甲醚 | 第27-28页 |
| 1.2.6 合成甲醛 | 第28-29页 |
| 1.2.7 合成甲酸 | 第29页 |
| 1.2.8 合成甲酸甲酯 | 第29-30页 |
| 1.2.9 合成乙烯 | 第30-31页 |
| 1.2.10 合成乙醇 | 第31-32页 |
| 1.2.11 合成碳酸酯 | 第32页 |
| 1.3 固体催化剂 | 第32-35页 |
| 1.3.1 固体催化剂的结构与性能 | 第33-35页 |
| 1.3.2 固体催化剂的制备方法 | 第35页 |
| 1.4 甲醇的工业合成 | 第35-38页 |
| 1.5 CO_2加氢合成甲醇 | 第38-41页 |
| 1.5.1 Cu基催化剂 | 第38-39页 |
| 1.5.2 Cu基催化剂的活性位 | 第39-41页 |
| 1.5.3 甲醇合成路径 | 第41页 |
| 1.5.4 Cu基催化剂的操作条件 | 第41页 |
| 1.5.5 非Cu基催化剂 | 第41页 |
| 1.6 纳米线 | 第41-43页 |
| 1.7 阳极氧化铝(AAO)模板 | 第43-44页 |
| 1.8 本论文的研究意义及主要内容 | 第44-46页 |
| 第2章 SrCO_3添加的Cu基催化剂制备及性能 | 第46-55页 |
| 2.1 引言 | 第46-47页 |
| 2.2 实验方法 | 第47-51页 |
| 2.2.1 实验试剂与仪器 | 第47-48页 |
| 2.2.2 SrCO_3添加的Cu基催化剂制备 | 第48-49页 |
| 2.2.3 催化剂的表征 | 第49页 |
| 2.2.4 催化剂的性能评价 | 第49-51页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第51-54页 |
| 2.3.1 不同SrCO_3含量催化剂前驱体的XRD图谱 | 第51页 |
| 2.3.2 不同SrCO_3含量催化剂前驱体的比表面积 | 第51-52页 |
| 2.3.3 不同SrCO_3含量催化剂前驱体的SEM形貌 | 第52-53页 |
| 2.3.4 SrCO_3含量对催化剂性能的影响 | 第53-54页 |
| 2.4 小结 | 第54-55页 |
| 第3章 Cu/Mn氧化物催化剂的制备及性能 | 第55-63页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 实验方法 | 第55-57页 |
| 3.2.1 实验试剂与仪器 | 第55-56页 |
| 3.2.2 Cu/Mn氧化物催化剂的制备 | 第56页 |
| 3.2.3 催化剂的表征 | 第56页 |
| 3.2.4 催化剂的性能评价 | 第56-57页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第57-62页 |
| 3.3.1 不同Cu含量催化剂前驱体的物相组成 | 第58-59页 |
| 3.3.2 不同Cu含量催化剂前驱体的SEM形貌 | 第59-60页 |
| 3.3.3 不同Cu含量催化剂前驱体的BET比表面积 | 第60-61页 |
| 3.3.4 CO_2加氢反应后催化剂的XRD图谱 | 第61-62页 |
| 3.3.5 氧化物催化剂的性能 | 第62页 |
| 3.4 小结 | 第62-63页 |
| 第4章 合金催化剂的制备及性能 | 第63-72页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 实验方法 | 第63-65页 |
| 4.2.1 实验试剂与仪器 | 第63-64页 |
| 4.2.2 合金催化剂的制备 | 第64页 |
| 4.2.3 催化剂的表征 | 第64页 |
| 4.2.4 催化剂的性能评价 | 第64-65页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第65-71页 |
| 4.3.1 催化剂的SEM形貌 | 第65-66页 |
| 4.3.2 催化剂的EDS能谱 | 第66-68页 |
| 4.3.3 合金催化剂中Cu、Mn元素的面分布图 | 第68-69页 |
| 4.3.4 催化剂的XRD图谱 | 第69-70页 |
| 4.3.5 催化剂的BET比表面积 | 第70页 |
| 4.3.6 催化剂的性能 | 第70-71页 |
| 4.4 小结 | 第71-72页 |
| 第5章 阳极氧化铝(AAO)模板的制备 | 第72-86页 |
| 5.1 引言 | 第72-74页 |
| 5.2 实验部分 | 第74-76页 |
| 5.2.1 实验试剂与仪器 | 第74-75页 |
| 5.2.2 AAO模板的制备 | 第75-76页 |
| 5.2.3 AAO模板的表征 | 第76页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第76-84页 |
| 5.3.1 冷却方式对模板制备的影响 | 第76-82页 |
| 5.3.2 一次阳极氧化法与二次阳极氧化法 | 第82-84页 |
| 5.3.3 铝基底的去除 | 第84页 |
| 5.4 小结 | 第84-86页 |
| 第6章 无电化学沉积法合成Cu纳米线 | 第86-97页 |
| 6.1 引言 | 第86页 |
| 6.2 实验方法 | 第86-88页 |
| 6.2.1 实验试剂与仪器 | 第86-87页 |
| 6.2.2 无电化学沉积法制备Cu纳米线 | 第87-88页 |
| 6.2.3 Cu纳米线的表征 | 第88页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第88-96页 |
| 6.3.1 模板未经干燥处理的实验结果 | 第89页 |
| 6.3.2 沉积时间对样品制备的影响 | 第89-92页 |
| 6.3.3 纳米线的XRD图谱和EDS能谱数据 | 第92-93页 |
| 6.3.4 敏化液组成对实验的影响 | 第93-95页 |
| 6.3.5 后处理碱液对样品的影响 | 第95-96页 |
| 6.4 小结 | 第96-97页 |
| 第7章 电化学沉积法制备Cu纳米线—磁力搅拌 | 第97-107页 |
| 7.1 引言 | 第97页 |
| 7.2 实验方法 | 第97-98页 |
| 7.2.1 实验试剂与仪器 | 第97-98页 |
| 7.2.2 磁力搅拌电化学沉积法制备Cu纳米线 | 第98页 |
| 7.2.3 Cu纳米线的表征 | 第98页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第98-106页 |
| 7.3.1 磁力搅拌实验装置简图 | 第98-99页 |
| 7.3.2 碱液中未及时处理的样品 | 第99-100页 |
| 7.3.3 不同孔径模板制备的Cu纳米线 | 第100-101页 |
| 7.3.4 Cu纳米线的XRD图谱和EDS能谱数据 | 第101-102页 |
| 7.3.5 沉积时间对样品形貌的影响 | 第102-103页 |
| 7.3.6 镀液温度对样品制备的影响 | 第103-104页 |
| 7.3.7 Cu纳米线与Cu纳米粒子的抗烧结性能比较 | 第104-106页 |
| 7.4 小结 | 第106-107页 |
| 第8章 电化学沉积法制备Cu纳米线—移动阴极搅拌 | 第107-117页 |
| 8.1 引言 | 第107页 |
| 8.2 实验方法 | 第107-109页 |
| 8.2.1 实验试剂与仪器 | 第107-108页 |
| 8.2.2 移动阴极搅拌电化学沉积法制备Cu纳米线 | 第108页 |
| 8.2.3 Cu纳米线的表征 | 第108-109页 |
| 8.3 结果与讨论 | 第109-116页 |
| 8.3.1 移动阴极搅拌实验装置简图 | 第109页 |
| 8.3.2 沉积时间未超过30 min制备的样品 | 第109-115页 |
| 8.3.3 沉积时间超过30 min制备的半球形颗粒SEM形貌 | 第115-116页 |
| 8.4 小结 | 第116-117页 |
| 第9章 Cu纳米线催化剂的性能 | 第117-128页 |
| 9.1 引言 | 第117-118页 |
| 9.2 实验方法 | 第118-119页 |
| 9.2.1 实验试剂与仪器 | 第118-119页 |
| 9.2.2 催化剂的表征 | 第119页 |
| 9.2.3 催化剂的性能评价 | 第119页 |
| 9.3 结果与讨论 | 第119-127页 |
| 9.3.1 Cu纳米线催化剂的初活性 | 第120页 |
| 9.3.2 反应温度改变后催化剂的性能 | 第120-121页 |
| 9.3.3 反应中期催化剂的表征 | 第121-122页 |
| 9.3.4 反应中期失活部分催化剂的分离与失活分析 | 第122-123页 |
| 9.3.5 反应中期活性部分催化剂的分离与性能 | 第123-124页 |
| 9.3.6 空速改变后催化剂的性能 | 第124页 |
| 9.3.7 Cu纳米线催化剂的稳定性 | 第124-125页 |
| 9.3.8 失活催化剂的表征及失活原因分析 | 第125-127页 |
| 9.4 小结 | 第127-128页 |
| 第10章 结论 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第149页 |
