【摘要】二氧化铅电极因其价格低廉、高析氧电位、化学稳定性好以及高催化活性而受到不断地关注。然而电极在使用的过程中,二氧化铅容易从基体表面脱落,造成电极的稳定性、使用寿命以及催化性能降低。为了进一步提高其性能,本文从修饰表面和改变结构两个方面对二氧化铅电极做了改性研究。具体内容如下：通过添加不同的中间层可以很好地防止氧化铅脱落。二氧化钛作为n型半导体材料,其物理和化学性质稳定,可以很好地存在于酸性溶 […]

【摘要】全球经济在化工行业的推动下迅速发展,在此过程中也对人类健康、社区安全、生态环境造成了严重的危害。绿色化学(GreenChemistry)通过不断优化产品、提高工艺和创新催化剂等方法来减少或消除对人类和环境有毒有害原料、溶剂、催化剂和副产物等的使用和产生。在绿色化学中催化化学处于核心支柱地位。选用合适的催化剂能够有效降低反应能垒,提高有限原料的使用效率,降低或消除副产物的生成量,从而实现目标 […]

【摘要】直接液体燃料电池以其清洁、高效、安全等特点适应了新型能源发展的要求,成为新能源材料研究开发的热点。然而,目前直接液体燃料电池在开发过程中仍存在一些瓶颈问题,其中直接液体燃料电池阳极所使用的催化剂多为铂等贵金属,其价格昂贵、资源稀少、催化效率低且易被中间产物毒化等问题成为其商业化发展的最大障碍。因此,提高铂或铂基催化剂的活性、稳定性以及抗毒化性能是实现直接液体燃料电池商业化的关键途径。本论文 […]

【摘要】水中有毒难生物降解有机物的氧化降解一直是水处理领域的难题，电化学高级电氧化技术因反应过程清洁、处理效率高、可控性强而受到了人们的广泛关注。掺硼金刚石薄膜电极电化学窗口宽、背景电流低、析氧电位高，是电化学高级氧化技术的最佳阳极选择之一。本文通过比较三维多孔钛基掺硼金刚石薄膜（3D-Ti/BDD）电极和传统平板钛基掺硼金刚石薄膜（planar-Ti/BDD）电极研究了3D-Ti/BDD电极电催 […]

【摘要】多孔材料一般具有比表面积高、质轻、隔音、比强度高等优点。纳米多孔金属材料是一种具有纳米尺寸孔洞的的三维网状结构，由于纳米量级的孔径尺寸，并且纳米多孔金属的孔洞大小可调，使其比表面积更高，同时还具有金属材料的抗疲劳、抗腐蚀和高导电率等基本特性，再加上纳米材料具有独特的量子尺寸效应、表面效应等，使其具有优异的物理化学特性。目前在新能源、过滤与分离、催化、生物传感、高效催化载体、表面增强拉曼散射 […]

【摘要】由于纳米材料的特殊结构及其特有的物理和化学特性,使得纳米材料在生物传感、光电化学催化、材料工程、生物医学、能源转化与储存以及环保等众多领域有着广泛的应用,并表现出其独特的优势。碳基纳米材料因其具有高的比表面积、优良的导电性和化学稳定性,近些年来受到了科学界尤其是电化学界广泛的关注,也取得了众多突破性的研究进展。本论文结合了材料科学、分析化学、电化学等领域的研究,构建了基于碳纳米材料的功能纳 […]

【摘要】针对海上平台生活污水传统生化处理工艺出水不达标的实际情况,为保证海上平台生活污水处理设备出水满足新标准要求,以”粉碎+电催化”组合处理工艺开发了海上平台生活污水一体化工业装置并进行了现场应用。结果显示,该装置可实现生活污水的达标排放,解决了生化系统启动困难及剩余污泥处理等问题,具有非常好的推广应用前景。由于主要运行费用为电耗,尤其适用于建有伴生气体发电机组的新建平台 […]

【摘要】随着碳纳米材料的迅猛发展，多孔碳纳米材料因为存在大量的孔，高的比表面积和独特的构架组成已经在各种不同的领域引起了研究者们的极大兴趣。近些年来，多孔碳纳米材料更广泛的被应用在电化学领域，例如用作电催化的催化剂和电容器的电极材料等。本论文在前人研究的基础上，制备了几种新型的多孔碳及其纳米复合材料并对其电催化应用进行研究，内容主要包括以下几个部分：（1）通过自模板方法合成了一种新型的介孔碳纳米纤 […]

【摘要】日益恶化的全球变暖危机以及能源枯竭问题不仅仅需要通过减少温室气体排放和清洁能源来解决,还需要先进的能源存储与转化装置与控制系统。近年来,电化学能源存储与转化装置展示出了极为优异的应用前景,如超级电容器、锂离子电池、燃料电池等。其中,基于纳米材料的超级电容器、锂离子电池、燃料电池展示了最为优异的电化学活性。本论文以纳米材料作为超级电容器、锂离子电池、以及燃料电池活性材料时,纳米材料界面的物理 […]

【摘要】本文中,为了获得高效的直接甲醇燃料电池催化剂,我们对通过机械合金化或快速凝固技术得到的Al基含Pt前驱体合金,进行两步去合金化处理(分别采用NaOH和HN03溶液),制备了高效的纳米多孔二元和三元Pt基催化剂。另一方面,利用阳极氧化和循环伏安还原相结合的方法对金属Pd片进行处理,获得了具有高催化性能的纳米结构Pd催化剂。在机械合金化制备Al2(Cu95Pt5)和Al74Ni25Pt1三元前 […]