纳米多面体论文-唐冬梅,赵荣芳,陈铭

纳米多面体论文-唐冬梅,赵荣芳,陈铭

导读:本文包含了纳米多面体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:DSSCs,Co8FeS8,N-C,对电极材料

纳米多面体论文文献综述

唐冬梅,赵荣芳,陈铭[1](2019)在《Co_8FeS_8/N-C多面体纳米笼作为对电极材料在DSSCs中的应用》一文中研究指出染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized solar cells,DSSCs)作为新一代太阳能电池,具有成本低、工艺简单、效率高、环境友好等优点,拥有广阔的应用前景。然而,传统铂对电极的高成本和稀缺性大大限制了DSSCs的广泛应用,因此开发新的非铂对电极材料一直是研究者关注的热点。本文设计并合成了双金属硫化物Co_8FeS_8/N-C多面体纳米笼,并将其作为非铂对电极材料应用到DSSCs中。该材料是由金属有机骨架(metal organic frameworks, MOFs)衍生而来,因此它具有较大的比表面积、较多的催化活性位点以及较好的电催化活性等优点,同时,由于双金属硫化物的协同作用,大大提高了材料的导电性和氧化还原性。图1(a)是Co_8FeS_8/N-C的合成示意图,以ZIF-67为模板,经硫化得到Co9S8多面体笼形结构,通过阳离子交换,Fe原子取代叁价Co获得Co_8FeS_8/N-C双层多面体纳米笼,增加了材料的比表面积,有利于暴露更多的活性位点,增强其催化性能。图1(b)是不同对电极材料DSSCs的J-V特性曲线,从该图可以看出,Co_8FeS_8/N-C作为对电极时,DSSCs的光电转换效率为8.06%,高于采用Pt作为对电极的DSSCs。此外,MOF衍生化过程中在Co_8FeS_8表面生成氮掺杂碳层,提高了电极材料的导电性,有利于电子在电极材料内的传输,提高其对于I3ˉ还原反应的催化能力,进而增加DSSCs的光电转化效率。本文提供了一种获得高电催化活性的DSSCs双金属硫化物对电极材料的合成方法。(本文来源于《第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集》期刊2019-05-25)

彭兴元,袁永锋,郭绍义,尹思敏[2](2019)在《核壳型ZIF-67派生非晶C压缩多面体@MnO_2纳米片阵列复合材料的制备及其锂离子电池性能》一文中研究指出采用水浴法在ZIF-67派生非晶C压缩多面体上生长MnO_2纳米片材料,利用能量色散X射线光谱仪(EDS)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)分析样品的物相组成和微观形貌,并作为负极材料制成锂电池,通过恒流充放电和循环伏安法研究该锂电池性能。研究结果表明:ZIF-67派生非晶C多面体上成功生长了MnO_2纳米片阵列,纳米片高约150 nm,厚约5~15 nm;在电流密度0.1 C时,非晶C多面体@MnO_2纳米片阵列复合材料的首次放电比容量可达944.60 mAh/g,200次循环后放电比容量依旧保持在625.00 mAh/g,表明该复合材料具有较高的比容量和良好的循环性能。(本文来源于《浙江理工大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期)

李珊珊[3](2018)在《基于MOF结构多面体中空纳米催化剂制备及电性能研究》一文中研究指出作为一种新型能源转换装置,可充式锌空电池转换效率高,且对环境无污染,能够适应未来发展和环境的需求。目前可充式锌空电池在电动车行业有了试验性的应用,但是当前制约其大规模应用及商业化发展的关键在于电极催化剂材料。贵金属催化剂虽然性能较好,但是价格比较昂贵且储量又少,另一方面,单一的贵金属一般只对某一个反应催化性能好,无法满足可充式锌空电池ORR和OER两个电极反应。针对这些问题主要的解决途径包括:使用不同的非贵金属合成多元金属催化剂,这样一方面降低了催化剂的成本,另一方面也同时满足了不同反应的催化效果;此外引入不同的金属离子和阴离子,形成不同组成的金属化合物,利用不同金属离子之间的协同效应增加催化剂的催化性能。本文以金属有机框架化合物ZIF-67为前驱体,合成了一系列过渡金属化合物复合催化剂,系统研究了不同金属离子和阴离子组分对催化性能的影响,为锌空电池催化剂的进一步发展提供了实验依据。本论文主要研究内容如下:1、以钴为中心离子,2-甲基咪唑为有机配体合成了十二面体ZIF-67,在此基础上引入Ni~(2+)和Mg~(2+),得到了表面褶皱的空心十二面体MgNiO_2/CoNC复合催化剂。研究结果表明,合成的催化剂具有表面褶皱结构的空心十二面体形貌,尺寸大小约为500-600nm;分析其形成过程,结果表明,金属元素Mg~(2+)和Ni~(2+)对前驱体的刻蚀,取代部分的Co,从而在表面形成含有Mg,Ni和Co叁种金属的褶皱纳米组装结构。对合成的催化剂进行了物理表征和电化学性能测试,电化学测试结果表明该催化剂具有较好的ORR/OER电催化活性和稳定性。进一步理论分析表明,金属Mg、Ni和Co之间具有协同效应,有利于电催化活性的提高。2、以ZIF-67为前驱体,引入非贵金属组分Ni,形成表面褶皱十二面体中空结构NiCoO_2/NC,在此基础上又引入非金属硫,成功合成了双金属硫化物NiCoS催化剂。研究结果表明,合成的催化剂为空心十二面体结构,表面具有褶皱精细结构,尺寸大小约为600 nm,组分Ni和S均匀的分布在催化剂十二面体纳米结构中;电化学测试结果表明该催化剂具有优异的ORR,OER和HER催化性能;锌空电池测试结果表明充放电都有较低的过电势且稳定性较好;将该催化剂用于水分解测试,表现出较低的过电势和较好的稳定性。3、以NaH_2PO_4为磷源,在NiCoO_2的基础上又引入了非金属磷,成功合成了双金属磷化物NiCoP催化剂。磷元素的引入可以提高碳原子电荷的离域化,提高了催化剂的导电性。研究结果表明,合成的催化剂为空心十二面体结构,尺寸大小约为600 nm,表面具有褶皱精细结构;电性能测试结果表明,该催化剂具有较好的ORR,OER和HER催化活性和稳定性。本文以ZIF-67为前驱体,以提高催化剂活性和多功能为目的,引入不同非贵金属和S,P等合成具有非贵金属复合催化剂。所合成的催化剂具有较好的多功能电催化活性,解决了催化剂性能单一的问题。通过科学的表征,系统的研究了不同组分对催化剂活性的影响,为锌空电池催化剂商业化发展提供了实验基础。(本文来源于《河南师范大学》期刊2018-06-01)

康鹏,武鹏,金滟,石胜鹏,周政[4](2018)在《聚丙烯/多面体低聚硅倍半氧烷纳米复合材料在不同气氛下的热降解机理》一文中研究指出采用熔融共混的方法制备了聚丙烯(PP)/多面体低聚硅倍半氧烷(POSS)纳米复合材料,利用TG,FTIR和DSC方法分析了该复合材料在不同气氛下的热降解行为,并探讨了热降解行为差异的机理。实验结果表明,PP/POSS纳米复合材料在N_2下的热降解温度高于在空气下的热降解温度。在N_2气氛下,随POSS添加量的增多,复合材料的热稳定性劣化越严重,POSS在复合材料熔体中发生升华是导致复合材料热稳定性降低的原因。在空气气氛下,随POSS含量的增大,复合材料的热氧稳定性逐渐提高,当POSS添加量为10%(w)时,热降解终止温度可提高近60℃。在空气气氛下,POSS有机取代基团的氧化分解及产物CO_2和H_2O的稀释空气作用可减缓复合材料的分解速度;热氧化降解形成的SiO_2可形成保护层阻隔空气与复合材料反应。两者协同作用提高了复合材料在空气气氛下的热氧稳定性。(本文来源于《石油化工》期刊2018年03期)

魏亚婧,蒋亚琪[5](2016)在《一步法合成内凹多面体Pt-Co纳米晶及其增强的电催化性质》一文中研究指出Pt基双金属纳米晶在许多科学技术领域引起了人们的广泛关注。一方面是Pt基双金属纳米晶不仅可以有效的降低贵金属Pt的使用量。另一方面,由于Pt基双金属纳米晶的协同效应和电子效应,使其在许多特定的物理化学反应表现出增强的催化性质~(1-3)。在这篇文章中,我们用简便的溶剂热法成功地一步合成了内凹多面体Pt-Co双金属纳米晶。在甲醇氧化中,内凹多面体Pt-Co双金属纳米晶相对商业化的Pt黑,表现出了更高的电催化活性。这种高的电催化活性主要是由于Pt-Co双金属纳米晶的协同效应以及其独特的内凹结构引起的。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁十七分会:纳米催化》期刊2016-07-01)

张胜波,李梅,刘晓,王华[6](2016)在《离子液体辅助合成多面体钯纳米晶体并用于甲酸电化学氧化》一文中研究指出离子液体辅助合成的多面体钯纳米晶体因其具有更多的活性位而被广泛应用于各个催化领域。在合成过程中离子液体不仅可以作为稳定剂来稳定钯纳米粒子~([1]),使其具有很好的分散性,更重要的是离子液体能作为结构调节剂来控制多面体钯纳米晶体的形貌和结构。本研究以乙二醇为还原剂,通过使用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐来辅助合成多面体钯纳米晶体。通过改变离子液体浓度来可控地合成了粒径为10 nm左右的二十面体和八面体钯纳米晶体。经XRD、TEM、HRTEM等表征发现所合成的多面体钯纳米晶体富含大量的(111)和(100)晶面。以甲酸氧化作为探针反应来研究合成的多面体钯纳米晶体的性能,发现多面体钯纳米晶体对甲酸的电化学氧化表现出很高的性能,这主要归因于其特殊的形貌结构和晶面效应~([2,3])。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁十七分会:纳米催化》期刊2016-07-01)

李育林,毛承德[7](2016)在《DNA多面体引导构筑纳米粒子类分子结构》一文中研究指出纳米可控组装,是指在纳米尺度控制组装基元形成特定结构。组装基元间相对空间排布,即构象,直接影响组装结构的性质与应用,因此,构象控制一直以来都是该领域最重要的研究方向之一。本论文发展了一种全新组装方法,即DNA多面体引导组装法(见Fig.1),用于实现构象可控纳米粒子类分子(又称模拟分子)结构构筑。纳米粒子(红色标记)包裹于DNA正四面体内部,由于正四面体棱的空间位阻和静电斥力作用,其他纳米粒子(绿色标记)只能通过DNA正四面体每个面的"空心"与之连接,从而实现正四面体构型类甲烷分子(CH_4)结构构筑。通过设计DNA多面体可以进一步得到纳米粒子复杂类分子结构,如类乙烷(CH_3-CH_3)。该方法有效地实现了纳米组装结构构象控制,将极大推动组装材料新功能与新应用的出现。纳米粒子类分子结构还有望作为基本模型,结合液体池透射电子显微技术,应用于纳米尺度模拟原子与分子研究,为新一代纳米可控组装材料的设计提供基础理论支持。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁十一分会:胶体与界面化学》期刊2016-07-01)

于伟,秦肖云,张振,罗聃,王铁[8](2016)在《有机/无机纳米杂化层状介质调控下的金多面体纳米粒子组装体表面增强拉曼信号增强现象的研究》一文中研究指出有机/无机纳米杂化材料的设计、制备与应用,近年来始终是纳米科学、材料科学研究的热点~([1])。本研究中,我们首先利用种子法,在水相中高收率的合成了尺寸均一的金多面体纳米粒子,并通过溶剂挥发的方法制备了大面积的纳米粒子组装体。在此基础之上,利用杂化层状结构对光的吸收与折射过程的影响,将其作为介质层铺覆于纳米粒子组装体表面。研究表明,该介质层的存在可使得在介质层与组装体之间,或者分散于介质层之中的分子,拉曼信号较不存在介质层时有显着的提高。基于表面增强拉曼中的电磁场增强理论~([2]),我们认为介质层由杂化层状结构所带来的介电常数的变化,可有效的调节电磁波在远离金组装体表面过程中的衰减行为,从而进一步的提高介质层中待检测分子的拉曼共振信号强度。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁分会:纳米传感新原理新方法》期刊2016-07-01)

王凤英[9](2016)在《ZnAl_2O_4尖晶石负载Pt纳米多面体的制备及催化异丁烷脱氢性能研究》一文中研究指出本文旨在制备新型铂系催化剂来提高异丁烯的选择性和收率、减少Pt用量及延长催化剂寿命。基于物质形态的电子密度与物质的表面结构密切相关,不同的晶面可以具有不同的催化性质,且有研究证明多晶面的Pt纳米颗粒相对于球形颗粒具有更高的催化活性。因此,本文提出了一种新型Pt纳米多面晶体(以下简称Pt晶)异丁烷脱氢催化剂的制备方法。首先用化学还原法在W(CO)_6的作用下制备出形貌规则、大小均匀的Pt纳米晶体,考察了无水乙醇和己烷溶剂在产品离心过程中对Pt纳米晶体形貌和分散性的影响。结果表明,用乙醇清洗的Pt纳米颗粒形貌均匀,分散性较好,而在己烷中会形成溶胶,颗粒团聚较为严重。然后利用共沉淀法制备ZnAl_2O_4尖晶石,考察了离心和过滤胶体、田菁粉浓度、焙烧温度及焙烧时间对载体晶粒度的影响。结果表明,过滤胶体比离心胶体具有更高的晶粒度,较为合适的焙烧温度及焙烧时间是700℃、2 h。最后以优化条件下的ZnAl_2O_4尖晶石为载体,Pt晶在其上生长制备出形貌均匀、分散性较好的Pt晶/ZnAl_2O_4催化剂。通过固定床反应器进行异丁烷脱氢评价,优化出新型Pt晶/ZnAl_2O_4催化剂的脱氢工艺条件,通过引入助剂Sn进一步改善其脱氢性能并与传统催化剂进行对比。微反评价结果表明,活性组分负载量均为0.5%时,Pt晶/ZnAl_2O_4催化剂的初始转化率为56.2%,比Pt晶/γ-Al_2O_3提高了77.1%,比传统法制备的Pt/ZnAl_2O_4提高了17.6%;反应160 min后收率为18.5%,比Pt晶/γ-Al_2O_3提高了37.5%,比传统法制备的Pt/ZnAl_2O_4提高了5.0%。H_2还原时间为1 h时,Pt晶/ZnAl_2O_4活性较好,选择性高达97%;反应空速为3000 h~(-1)时,异丁烷脱氢活性最佳;分步法引入Sn助剂的Pt晶-Sn/ZnAl_2O_4催化剂异丁烯收率较高;Pt晶/Sn原子比为1:1.5时,异丁烯的收率达到最大,反应160 min后仍能达到30%以上。实验工作验证了Pt晶作为活性组分制备的催化剂脱氢性能较好,原因为Pt纳米多面体具有一定的晶型,可以增加与原料异丁烷的接触面积,一定程度上增加了脱氢活性位点,且Pt晶分散均匀有利于减小过强的吸附活性,提高选择性和抑制积碳。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2016-05-01)

丰奇[10](2016)在《纳米多面体Co_3O_4及其复合材料的制备、表征及应用》一文中研究指出Co3O4是一种禁带宽度为1.5eV(常温下)的p型半导体氧化物,具有良好的气敏、电化学、催化及电磁特性,被广泛应用在气敏元件、超级电容器、电池、催化剂及电磁材料等领域中。近年来,人们对纳米材料领域的研究达到了热潮,尤其是纳米线、纳米棒、纳米薄膜、纳米球等纳米材料已被广泛研究。目前为止关于Co3O4纳米多面体的报道比较少,因此我们课题组主要研究纳米多面体的Co3O4的合成以及相关性质的研究。本文主要内容如下:(1)采用溶胶-凝胶法通过调节溶剂比例合成出了多种形貌的纳米Co3O4、钴锰和钴铜复合材料。通过XRD、SEM、FT-IR手段对产物进行了表征。用多面体Co3O4和钴锰复合材料催化降解1,2,4-叁氯苯,探究了反应时间、反应温度、催化剂用量对降解效果的影响。并用GS-MS对催化降解1,2,4-叁氯苯的产物进行了定性、定量分析并对其降解机理进行了初步研究。(2)以纳米多面体Co3O4、钴锰和钴铜复合材料作为类-“芬顿”催化剂对叁种有机染料进行催化降解实验。实验结果表明:用钴锰复合材料为催化剂降解孔雀石绿反应16min后降解率近100%,并且钴锰复合材料可以循环使用5次,在中性和弱碱性条件下依然具有近90%的降解效果。(3)用CoCl2·6H2O和六次甲基四胺为原料,以乙二醇和蒸馏水为溶剂采用溶剂热法,通过改变反应时间、反应温度、反应物摩尔比、溶剂比例,得到了多种形貌的Co3O4样品。并研究了合成出的Co3O4光催化降解有机染料的性能。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2016-04-10)

纳米多面体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用水浴法在ZIF-67派生非晶C压缩多面体上生长MnO_2纳米片材料,利用能量色散X射线光谱仪(EDS)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)分析样品的物相组成和微观形貌,并作为负极材料制成锂电池,通过恒流充放电和循环伏安法研究该锂电池性能。研究结果表明:ZIF-67派生非晶C多面体上成功生长了MnO_2纳米片阵列,纳米片高约150 nm,厚约5~15 nm;在电流密度0.1 C时,非晶C多面体@MnO_2纳米片阵列复合材料的首次放电比容量可达944.60 mAh/g,200次循环后放电比容量依旧保持在625.00 mAh/g,表明该复合材料具有较高的比容量和良好的循环性能。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

纳米多面体论文参考文献

[1].唐冬梅,赵荣芳,陈铭.Co_8FeS_8/N-C多面体纳米笼作为对电极材料在DSSCs中的应用[C].第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集.2019

[2].彭兴元,袁永锋,郭绍义,尹思敏.核壳型ZIF-67派生非晶C压缩多面体@MnO_2纳米片阵列复合材料的制备及其锂离子电池性能[J].浙江理工大学学报(自然科学版).2019

[3].李珊珊.基于MOF结构多面体中空纳米催化剂制备及电性能研究[D].河南师范大学.2018

[4].康鹏,武鹏,金滟,石胜鹏,周政.聚丙烯/多面体低聚硅倍半氧烷纳米复合材料在不同气氛下的热降解机理[J].石油化工.2018

[5].魏亚婧,蒋亚琪.一步法合成内凹多面体Pt-Co纳米晶及其增强的电催化性质[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁十七分会:纳米催化.2016

[6].张胜波,李梅,刘晓,王华.离子液体辅助合成多面体钯纳米晶体并用于甲酸电化学氧化[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁十七分会:纳米催化.2016

[7].李育林,毛承德.DNA多面体引导构筑纳米粒子类分子结构[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁十一分会:胶体与界面化学.2016

[8].于伟,秦肖云,张振,罗聃,王铁.有机/无机纳米杂化层状介质调控下的金多面体纳米粒子组装体表面增强拉曼信号增强现象的研究[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第叁分会:纳米传感新原理新方法.2016

[9].王凤英.ZnAl_2O_4尖晶石负载Pt纳米多面体的制备及催化异丁烷脱氢性能研究[D].中国石油大学(华东).2016

[10].丰奇.纳米多面体Co_3O_4及其复合材料的制备、表征及应用[D].曲阜师范大学.2016

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