Pt/TiO2催化剂的载体结构对甲醇催化氧化性能的影响

二氧化钛载体包括二氧化钛纳米管阵列(TNTAs)和二氧化钛纳米线阵列(TNWAs)两种,载体的结构不同对催化性能有一定的影响。然而,Pt负载在TNTAs和TNWAs催化性能的比较鲜有报道。本文通过微波法制备了Pt/TNTAs和Pt/TNWAs两种催化剂,结果表明,Pt/TNTAs催化甲醇氧化效果要优于Pt/TNWAs。相较于Pt/TNWAs, Pt/TNTAs的优越催化性能可能与纳米管的限域效应有关。可见,载体的结构对催化剂的性能有很大的影响。     

γ射线辐照制备的纳米催化剂CuO—Pd／γ—Al2O3的CO氧化活性

用γ射线辐照法制备出以γ－Ａｌ２Ｏ３为载体的纳米级ＣｕＯ（８ｗｔ．％，１２ｎｍ）－Ｐｄ（０．５ｗｔ％，１０ｎｍ）催化剂在ＣＯ氧化反应中有很高的活性，当催化反应温度为１１０℃、１４５℃和１４８℃时，则ＣＯ转化率分别为５％、５０％和１００％。此催化剂在７５０℃热处理后，仍显示较高的活性，表明它具有一定的热稳定性。     

氧化钕纳米粒子的制备及其性能研究

以硝酸钕和氢氧化钠为原料,聚乙烯吡咯烷酮为分散剂,制备氢氧化钕前驱体,并于800℃焙烧3h可制得氧化钕纳米粒子。对合成的纳米样品进行了XRD和TEM表征,粒径为10nm,粒度均匀。然后用紫外可见光谱仪检测,所制得的纳米氧化钕具有一定的吸光性能。     

纳米Pt/MgO催化剂的表征和催化性能

"用浸渍法制备了Pt/MgO催化剂,采用X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电子显微镜和程序升温表面反应等技术对反应前后的催化剂进行了表征．甲烷部分氧化制备合成气的反应被用来考察催化剂的催化活性和稳定性．TEM结果显示活性组分Pt粒子的尺寸小于10 nm,而载体MgO的晶粒大小在50~200 nm．在固定床微反应器上进行．在800 ℃时,Pt/MgO催化剂表现了非常高的POM催化活性和稳定性,甲烷转化率和合成气的选择性在120 h内保持稳定．活性组分Pt以金属状态存在于载体的表面上,其存在状态和分散状态都很     

中空结构Pt纳米粒子热稳定性和形变的分子动力学研究

不同于实心结构纳米粒子,中空结构Pt纳米粒子具有低密度、高孔隙率和大的比表面积等特点,具有特殊的物理化学性质,在催化、光电子和药物输送领域有重要的应用.纳米粒子热稳定性和形变特性对其合成、应用具有重要的影响.利用分子动力学模拟研究中空结构Pt纳米粒子结构稳定性和形变过程,对不同壳层厚度的Pt纳米粒子进行分析,结果表明:在弛豫过程,温度为0.1 K时,壳层厚度为0.5 nm的Pt纳米粒子结构将发生形变,壳层厚度为1 nm、1.5 nm、2.0 nm、2.5 nm和3 nm纳米粒子结构保持几乎不变;升温过程,中空结构Pt纳米粒子塌缩时对应的温度随着壳层厚度增加而升高;塌缩过程所经历的温度区间很窄,空心结构短时间内突变为实心结构,另外,中空结构纳米粒子塌缩后,内部原子重新排列,仍保持有序的fcc结构.     

利用原位红外光谱与微分电化学质谱联用技术研究在Pt以及PtRu电极上发生的甲醇氧化反应

利用电化学衰减全反射原位傅里叶变换红外光谱与微分电化学质谱联用技术,在流动电解池环境以及恒电位条件下研究了Pt电极和Pt电极通过表面电沉积Ru形成的PtRu电极(Pt_xRu_y)上发生的甲醇氧化反应(反应电解质溶液为0.1 mol/L HClO₄+0.5 mol/L MeOH). 在0.3～0.6 V(参比电极为可逆氢参比)实验用到的所有电极上,CO是唯一能从红外光谱观察到的与甲醇相关的表面吸附物;在Pt_0.56Ru_0.44电极上可以观察到CO吸附在Ru原子形成的岛上和CO线式吸附在Pt电极表面红外波段,而其他电极上只能观察到Pt表面上线式吸附的CO;甲醇氧化活性按Pt_0.73Ru_0.27>Pt_0.56Ru_0.44>Pt_0.83Ru_0.17>Pt的顺序递减;在0.5 V 时,甲醇在Pt_0.73Ru_0.27电极上的氧化反应的CO₂电流效率达到了50%.     

甲醇在Pt (100)表面吸附与解离的第一性原理研究.

采用基于第一性原理的密度泛函理论结合周期模型方法对甲醇在Pt(100)完整表面的吸附与解离进行了研究. 通过比较不同吸附位置的吸附能与构型参数发现,表面top吸附位为最稳定吸附位,甲醇分子通过氧原子吸附于Pt(100)表面. 同时计算了甲醇分子在top吸附位可能的解离路径,发现在解离过程中OH键首先断裂的路径为最低能量路径. 分解生成的若干产物其吸附稳定性排序为CH₃O>CH₂OH>CH₃>CH₂O.     

纳米硅粒子的表面氧化及其光致发光特性

采用射频等离子体增强化学气相沉积技术制备了纳米晶硅粒子,并对其溶液发光的稳态和瞬态特性进行了研究.稳态光致发光结果显示,新制备的纳米硅粉体表现为峰值位于440 nm附近的蓝色发光,经长时间氧化后,该波段发光强度显著增强,并且出现另一峰值位于750 nm附近的红色发光带.不同波长激发和时间分辨光致发光谱的分析表明,纳米硅...     

Pt/C催化剂中纳米Pt颗粒团聚效应的小角X射线散射

应用小角X射线散射(SAXS)技术,对乙二醇合成法、浸渍还原法和微波加热法制备的Pt/C催化剂粉体内纳米Pt颗粒的团聚效应进行了研究,得到了不同方法制备的Pt颗粒及其团聚体的特征尺寸、体积分布、表面积变化、团聚程度等信息,并利用透射电镜（TEM）对3种样品进行了测试。实验结果表明:微波加热法制备的催化剂中,Pt颗粒较好地分散于C载体上,且Pt颗粒具有尺度小、分布范围窄、总表面积大和团聚体较少等特征;常规浸渍和乙二醇还原两种方法制备的催化剂中Pt颗粒大小分布相似,但乙二醇还原法制备的催化剂总表面积和团聚体尺度更大,数量也更多。     

时间分辨红外光谱研究Pt/TiO2上甲醇光催化反应中光生电子衰减动力学

采用时间分辨红外光谱直接观测了甲醇在Pt/TiO2上光催化反应制氢过程中光生电子还原氢离子生成氢气的反应过程．结果表明Pt的担载量存在一最佳值，使得该催化剂中光生电子的反应速度最快．当Pt担载量相同时，Pt/TiO2催化剂中光生电子参与产氢反应的速度随样品还原温度的不同而明显变化．可能的原因是较高温度下氢气还原的Pt/TiO2催化剂中Pt粒子占据了TiO2表面的一些能够解离吸附甲醇的活性位置，而对于较低温度下氢气还原的Pt/TiO2催化剂，这种占据作用很不明显．实验中还发现瞬态动力学研究中光生电子衰减较快     

核壳结构WC@C/Pt复合材料的构建及其对甲醇的高电催化氧化活性

The spray-dried spheres within a W/Pt multi-separation can be used to prepare discrete core-shell WC@C/Pt catalysts through a typical carburization production mechanism at 800℃. In contrast with previous studies of the WC/Pt synthesis, the reaction observed here proceeds through an indirect annealing mechanism at 600℃ wherein species diffuse, thereby resulting in core-shell structure, and Pt nanoparticles were successfully dispersed in size/shape and randomly scattered across the in situ produced C spheres. Through direct carburization or at higher initial hydrochloroplatinic acid concentrations, however, complete reaction with core-shell spheres was not observed. Indirect carburization reduces the strain felt by the bonds featuring the larger WC particles and allows the motion of carbon around WC and Pt nanoparticles to be reserved, influencing the electrocatalytic performance and stability toward methanol oxidation.     

Monte Carlo model of CO adsorption on supported Pt nanoparticle

For molecular simulations with thousands of atoms it is desirable to use a lattice gas model because it is fast and easy-to-use for computations. Unfortunately, simulation of adsorption on heterogeneous surfaces within this model is rather complicated due to a large variety of available adsorption site types. We propose the combined model with lattice representation of adsorbent atoms and arbitrary location of adsorbate atoms. Using this model simulation of CO adsorption on supported Pt nanoparticles has been performed. With the proposed approach the above-mentioned difficulties were successfully overcome.     

甲醇合成二甲醚催化剂的制备与催化性能

采用沉淀法制备CuO-ZnO-Al2O3/ZSM-5和CuO-ZnO-Al2O3-Cr2O3/ZSM-5两种催化剂,用于甲醇脱水制备二甲醚（DME）。用微反-色谱装置对催化剂进行活性评价,用XRD对催化剂进行结构表征。在本实验条件下,以铜锌氧化物的质量分数之比为1∶1,以及铬的质量百分含量为1%,350℃煅烧的催化剂的活性最高。     

非晶态Fe0.5Al0.5PO4表面上激光促进甲烷直接氧化合成甲醇的研究

用溶胶－凝胶法合成了非晶态Ｆｅ０．５Ａｌ０．５ＰＯ４。用ＸＲＤ和ＴＰＲ表征了其结构和晶格氧的活性;用ＩＲ和ＴＰＤ表征了ＣＨ４在其表面上的吸附行为;用ＬＳＳＲ方法考察了ＣＨ４直接氧化合成ＣＨ３ＯＨ的反应规律。结果表明,Ｆｅ０．５Ａｌ０．５ＰＯ４具有非晶态的结构,ＦｅＰＯ４和ＡｌＰＯ４的微区被均匀地相互隔离,导致固体本身不具有长程有序性。非晶态的Ｆｅ０．５Ａｌ０．５ＰＯ４与晶态的Ｆｅ０．５Ａｌ０．５Ｐ     

Evidence for Eley-Rideal abstraction mechanism in reactive ion scattering of Cs from Pt(1 1 1) adsorbed with CO and CO2

We studied the reactive ion scattering (RIS) of Cs⁺ from a Pt(1 1 1) surface adsorbed with CO and CO₂ leading to the emission of CsCO⁺ and . The RIS products were measured as functions of adsorbate coverage and ion incidence energy for the range of 10-60 eV. The yield and cross-section for the RIS processes were extracted from these measurements. The RIS cross-section is higher for weakly adsorbed CO₂ than for more strongly bound CO. The RIS energy-dependence shows a maximum at 15-20 eV and a decrease at higher energy. These observations provide evidence for the theoretically proposed mechanism of RIS, in which a slow Cs⁺ picks up an adsorbate in an Eley-Rideal abstraction reaction.     

Template preparation of Pt nanowire array electrode on Ti/Si substrate for methanol electro-oxidation

Platinum (Pt) nanowire array electrode is obtained by dc electrodeposition of Pt into the pores of anodic aluminum oxide (AAO) template on Ti/Si substrate. Transmission electron microscope (TEM) examination shows all the nanowires have uniform diameter of about 30 nm. The brush shapes Pt nanowire array electrode can be seen clearly by field emission scanning electron microscope (FESEM). Pt nanowire array electrode gives the X-ray diffraction (XRD) pattern of face-centered cubic (fcc) crystal structure. The electro-oxidation of methanol on this electrode is investigated at room temperature by cyclic voltammetry. The results demonstrated that the Pt nanowire array electrode will have good potential applications in portable power sources.     

拉曼光谱研究Pt电极上欠电位沉积Sn对甲醇氧化的影响

本文采用拉曼光谱研究Ｐｔ电极上欠电位沉积（亚）单原子层的Ｓｎ对甲醇氧化的影响,初步的结果表明,欠电位沉积Ｓｎ促进了Ｐｔ上甲醇的电催化氧化,与纯Ｐｔ电极体系相比较,作为表面毒性中间物的ＣＯ在较负电位下即可被氧化。本文对其可能的机理进行了初步的讨论