导读:本文包含了钙钛矿型复合氧化物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:纳米双金属催化剂,钙钛矿型复合氧化物,CO氧化,氧化物助剂
钙钛矿型复合氧化物论文文献综述
张智敏,张成相,安康,刘强,张斯然[1]（2019）在《以钙钛矿型复合氧化物为前驱体构筑La-Ce氧化物修饰的Pt-Co纳米双金属催化剂及其对CO氧化的性能》一文中研究指出利用钙钛矿型复合氧化物(PTO)可以将多种金属离子限域并均匀混合于钙钛矿晶格中的特点,提出了一种构筑氧化物修饰的纳米双金属催化剂团簇的新构想。以担载于大比表面积SiO_2上的钙钛矿型复合氧化物La_(1-y)Ce_yCo_(0.87)Pt_(0.13)O_3/SiO_2作为前驱体,将La、Ce、Co和Pt多种金属离子均匀混合并限域于PTO晶粒中,还原后得到Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂;通过氮气吸附-脱附、XRD、H2-TPR和TEM等手段对Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂进行了表征,考察了其对CO氧化的催化性能,研究了构效关系。结果发现,La-Ce-O-Pt-Co构成了纳米团簇,担载于SiO_2表面,形成了Pt-Co纳米双金属颗粒; Co修饰Pt提高了其催化活性,而添加Ce进一步改善了其催化性能。当Ce含量(y)为0.2时,催化剂La_(0.8)Ce_(0.2)Co_(0.87)Pt_(0.13)O_3/SiO_2的活性最佳,在120℃下即可实现CO完全转化,且在含体积分数15%H_2O及12.5%CO_2的气氛中仍具有较好的催化性能。稳定性测试表明,所制得的Pt-Co/La-Ce-O/SiO_2催化剂具有良好的稳定性和抗烧结性能。(本文来源于《燃料化学学报》期刊2019年11期）
马册[2]（2019）在《基于NASICON和钙钛矿型复合氧化物电极的毒害气体传感器研究》一文中研究指出能够检测有毒有害气体的全固态气体传感器在大气环境监测、微环境监控以及医疗诊断等领域具有良好的应用前景。基于固体电解质NASICON的气体传感器因其低检测下限、低功耗以及快速的响应恢复速度等特点而备受研究人员青睐。本文设计制备钙钛矿化合物材料作为敏感电极,进而开发出面向大气环境监测、室内微环境监控以及医疗诊断等多领域应用的NASICON基混成电位型二氧化硫、叁乙胺以及丙酮传感器。本文主要内容如下:(1)面向大气环境应用领域的低浓度SO_2检测,本文开发出以La_(0.5)Sm_(0.5)FeO_3为敏感电极的传感器和以TiO_2,WO_3,V_2O_5叁种金属氧化物的混合物作为敏感电极材料的两种NASICON基混成电位型SO_2传感器。对于第一种传感器,本文使用溶胶凝胶法制备敏感电极材料La_xSm_(1-x)FeO_3(x:0.2,0.4,0.5,0.6,0.8)并制作了相应的传感器。主要研究了La~(3+)取代量x对所制器件响应值的增感机制:当x=0.5时,基于La_(0.5)Sm_(0.5)FeO_3敏感电极的器件表现出了最佳气敏特性,且检测下限为5ppb。通过复阻抗曲线研究了不同La~(3+)含量变化对气敏性能改进的增感机理,同时,利用极化曲线验证了传感器的工作原理遵循混成电位理论;对于第二种传感器,利用溶胶凝胶法制备出TiO_2,利用热分解法制备出WO_3和V_2O_5,并将叁种材料的混合物作为器件的敏感电极。重点研究了叁种金属氧化物材料的不同混合比例对气敏性能的影响,其中,以3%VWT(m(V_2O_5):m(WO_3):m(TiO_2)=3:8:89)作为敏感电极的传感器表现出最大响应值以及最低的工作温度,此外,本文还探究了包括重复性和选择性在内的多种气敏性能。(2)面向微环境监控等应用领域的叁乙胺检测,本文开发了以SmMO_3(M:Cr,Co,Al)为敏感电极和以MMnO_3(M:Gd,Sm,La)为敏感电极的两种NASICON基混成电位型叁乙胺传感器。对于基于SmMO_3(M:Cr,Co,Al)的传感器而言,本文重点探究了材料中B位元素对器件响应值的影响。在检测100ppm叁乙胺的过程中,发现了以SmCrO_3为敏感电极的传感器响应值最大(-108.2mV)。就基于SmMO_3(M:Cr,Co,Al)的传感器而言,采用溶胶凝胶法制备了MMnO_3(M:Gd,Sm,La)钙钛矿材料,制作了相应的传感器,重点探究了A位元素对其性能的影响,其中,利用SmMnO_3制作的传感器对叁乙胺的响应值最大,并利用极化曲线来分析A位元素的改变对传感器性能应用的感知机理。(3)面向医疗诊断和微环境监控应用领域的丙酮检测,制作了基于Ca_xLa_(1-x)MnO_3敏感电极的传感器。重点研究Ca~(2+)的替代比例对传感器检测能力的影响,发现使用Ca_(0.3)La_(0.7)MnO_3构筑的传感器表现出对100ppm丙酮最佳的性能,此外,器件展现了快速的响应恢复速度和优良的选择性。综述所述,本文通过一系列钙钛矿型复合氧化物敏感电极材料的设计制备,所研制的NASICON基混成电位型传感器对二氧化硫、叁乙胺和丙酮等毒害气体表现出了良好的气敏特性,在大气环境监测、室内微环境检测和医疗诊断等领域具有良好的应用前景。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01）
高小娇[3]（2019）在《氧化物复合钴基双钙钛矿型复合催化剂对风排瓦斯气燃烧催化性能研究》一文中研究指出本文采用sol-gel法制备了纯相稀土双钙钛矿型La2CoFeO6、La2CoNiO6氧化物,并采用sol-gel浸渍法与几种简单氧化物Ce02、MgO、TiO2复合形成了系列复合型催化剂La2CoFeO6-CeO2,La2CoFeO6-MgO,La2CoFeO6-TiO2和La2CoNiO6-Ce02,La2CoNiO6-MgO,La2CoNiO6-TiO2,对上述所制备的催化剂进行了风排瓦斯气催化燃烧性能的研究。并通过XRD、SEM、XPS、H2-TPR、O2-TPD、TG-DTG-DSC、VSM(Vibrating sample magnetometry)以及Mossbauer等多种表征方法对催化剂的结构、氧化还原性能、热分解性质以及铁元素的价态等进行了比对研究。实验结论如下:(1)通过sol-gel浸渍法制备了系列复合型稀土双钙钛矿型催化剂La2CoFe06-CeO2,La2CoFeO6-MgO与La2CoFeO6-TiO2,并研究了不同氧化物Ce02、MgO与TiO2对该系列催化剂的风排瓦斯气燃烧催化性能的影响。其中,当氧化物为Ce02并且含量为70%时,形成的复合型催化剂La2CoFeO6-70%CeO2的风排瓦斯气燃烧催化活性最好(T10=396.7℃,T90=603.7℃)。与纯相稀土双钙钛矿型催化剂La2CoFeO6相比,T10与T90分别降低了27.0℃,44.8℃。La2CoFeO6-MgO催化剂的风排瓦斯气燃烧催化活性次之。表征结果表明,催化剂La2CoFeO6-CeO2良好的相互分散性、双钙钛矿型La2CoFeO6氧化物与氧化物CeO2之间的相互作用以及其较好的氧化还原性能是影响该催化剂催化活性的关键因素。(2)通过sol-gel浸渍法制备了系列复合型催化剂La2CoFeO6-xMgO(x=10%,30%,50%,70%,90%),对该系列催化剂La2CoFeO6-xMgO的风排瓦斯气燃烧催化活性进行了进一步的优化。当x=30%,复合型催化剂La2CoFeO6-30%MgO的风排瓦斯气燃烧催化活性最好(T10=397.7℃,T90=613.0℃)。与La2CoFeO6-70%MgO催化剂相比,T10与T90分别降低了9.7℃、10.5℃。表征结果表明,该催化剂良好的抗烧结能力使得其产生较多的活性位点,以及较好的还原能力使得其表面氧活动性有所提高,从而影响了该催化剂的活性。(3)通过sol-gel浸渍法制备了系列复合型催化剂La2CoFeO6-xCe02(x=10%,30%,50%,70%,90%),对该系列催化剂La2CoFe06-xCeO2的风排瓦斯气燃烧活性进行了进一步的优化。当x=3 0%,复合型催化剂La2CoFeO6-30%CeO2的风排瓦斯气燃烧催化活性最好(T10=391.9℃,T90=580.7℃)。与La2CoFeO6-70%CeO2催化剂相比,T10与T90分别降低了4.8℃、23.0℃。表征结果表明该催化剂活性氧含量比催化剂La2CoFeO6-70%CeO2高约将近23倍,该催化剂中La2CoFeO6与CeO2较强的相互作用,以及最小的Fe核电子电荷密度,从而使得该催化剂La2CoFeO6-30%CeO2表现出最为优异的催化活性。(4)在上述La2CoFeO6复合型催化剂研究的基础上,又采用sol-gel浸渍法制备了另一类复合型稀土双钙钛矿型催化剂La2CoNiO6-CeO2与La2CoNiO6-MgO,La2CoNiO6-TiO2,对其风排瓦斯气燃烧催化性能展开研究,并与相应的La2CoFeO6-CeO2、La2CoFeO6-MgO,La2CoFeO6-TiO2催化剂进行了简单地比较。在该系列催化剂中,当氧化物为Ce02并且含量为70%时,形成的La2CoNiO6-Ce02复合催化剂的催化活性最好(T10=414.3℃,T90=591.3℃)。与纯相稀土双钙钛矿型催化剂La2CoNiO6相比,T10与T90分别降低了108.0℃、219.9℃。表征结果说明,复合型催化剂中La2CoNiO6与CeO2之间较强的相互作用以及有较高的晶格氧含量是该催化剂具有较好活性的重要原因。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-04-01）
疏耀[4]（2019）在《钴基钙钛矿型氧化物复合电极材料的制备及其电化学性能研究》一文中研究指出超级电容器以其高功率密度、长循环使用寿命以及绿色环保等优点成为新能源存储领域的研究热点。影响超级电容器性能的最为关键因素是电极材料,过渡金属氧化物表现出很强的赝电容特性,比容量高,已成为赝电容器电极材料的研究重点。单一的电极材料不能够满足超级电容器的高功率密度和高能量密度密度的需求,但是过渡金属氧化物导电性极差、电位窗口小和循环稳定性差,限制了其实际应用,需要通过与高导电性材料复合,来改善过渡族金属氧化物的电化学性能。而具有ABO_3结构的钙钛矿型氧化物结构稳定,可以产生更高的离子电导率和电子传导率以及表面氧交换动力学。在室温下电导率比过族金属氧化物高出几个数量级(La_(0.7)Sr_(0.3)CoO_(3-δ)室温电导率为10~2–10~3 S cm~(-1)),故而制备钙钛矿型氧化物与过渡金属氧化物复合电极材料可以有效改善电极材料的不足之处。因此,本文以钙钛矿型氧化物La_(0.7)Sr_(0.3)CoO_(3-δ)(LSC)为基底材料,设计合成了新型的过渡金属氧化物与LSC复合电极材料,研究了复合电极材料的组分、形貌结构及其电化学性能,并以复合电极材料作为正极材料,活性炭(AC)材料作为负极材料,组装并研究了非对称电容器的电化学性能。主要研究结果如下:(1)在LaCoO_3的A位掺杂Sr元素,通过静电纺丝法制备了具有中空多孔结构的LSC纳米纤维,研究了最佳的静电纺丝工艺参数。在此基础上采用静电纺丝法制备了一系列具有中空多孔结构的不同LSC含量的LSC/Co_3O_4复合电极材料,并对其微观结构与电化学性能研究。结果显示最佳含量的LSC(20 wt%)/Co_3O_4复合材料具有中空多孔结构,这种结构有利于电解质离子的扩散和电子的转移。LSC作为Co_3O_4纳米颗粒的“桥梁”形成良好的导电网络,以及LSC与Co_3O_4储能的协同机制,LSC(20 wt%)/Co_3O_4电极材料具有优良的电化学性能。在电流密度为1 A g~(-1)时比电容达到430 F g~(-1),而单一的LSC和Co_3O_4电极的比电容只有85 F g~(-1)和240 F g~(-1)。在电流密度1 A g~(-1)下5000次循环后电容保持率在95.3%以上。(2)以LSC纳米纤维为导电基底,制备了LSC@MnO_2纳米棒复合电极材料。研究了LSC@MnO_2复合材料结构形貌和电化学性能,结果显示:制备的LSC@MnO_2电极材料具有核壳异质结构和有效的介孔孔径分布,比表面积为159.29 m~2 g~(-1)(LSC比表面积26.02 m~2 g~(-1)),这样的结构有利于电子和离子的传输,增加了电化学反应活点位置。在电流密度为1 A g~(-1)时其比电容达到570 F g~(-1),而单一的MnO_2电极的比电容只228 F g~(-1)。当电流密度从0.5 A g~(-1)增加到10 A g~(-1),该电极容量保持率为61.9%。并且具有出色的循环稳定性,在在电流密度1 A g~(-1)下5000次循环后电容保持率保持在97.2%以上。(3)以LSC/Co_3O_4复合材料为正极材料,商业应用的AC为负极材料,6 M KOH为电解液,组装并研究LSC/Co_3O_4//AC非对称电容器电化学性能,其电位窗口达到1.5V,在电流密度0.5 A g~(-1)时的比电容为70 F g~(-1),当电流密度为10 A g~(-1)时,它的比电容还能达到46 F g~(-1)。在电流密度为1 A g-1时,经过5000次循环,电容器的电容保持率达到86.3%。LSC/Co_3O_4//AC非对称电容器在功率密度为358.4 W kg~(-1)时,它表现出最高的能量密度为21.9 W h kg~(-1),并在功率密度为7392W kg~(-1)时还保持14.37 W h kg~(-1)的能量密度。(4)以LSC@MnO_2纳米棒电极为正极,商业应用的AC为负极材料,6 M KOH为电解液,组装并研究LSC@MnO_2//AC非对称电容器电化学性能,其电位窗口可以达到1.5V,在电流密度0.5 A g~(-1)时的比电容为120.3 F g~(-1),当电流密度为10A g~(-1)时,它的比电容还能达到74.7 F g~(-1)。在功率密度为375 W kg~(-1)时,它表现出最高的能量密度为37.6 Wh kg~(-1),并且在功率密度为7489.3 W kg~(-1)时保持23.3 W kg~(-1)的能量密度。经过5000次循环,电容器的电容保持率高达92.6%。这表明LSC@MnO_2纳米棒是一种出色的赝电容电极材料,在超级电容器中具有巨大的应用潜力。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-03-14）
杨萍,李凝,马浩,彭瀚[5]（2019）在《钙钛矿复合氧化物在催化领域中的应用进展》一文中研究指出从钙钛矿复合氧化物组成、性能出发,概述了钙钛矿氧化物在生物乙醇重整制氢、甲醇重整制合成气、光催化氧化降解和汽车尾气处理方面的应用研究进展,并对钙钛矿复合氧化物在应用过程中存在的问题进行了简单评述和展望。(本文来源于《广东石油化工学院学报》期刊2019年01期）
魏波[6]（2018）在《FCC烟气净化用锰基钙钛矿型复合氧化物催化剂的研究》一文中研究指出催化裂化催化剂再生烧焦过程中有氮氧化物(NOx)生成,同时由于催化剂上的积炭燃烧不完全,产生一定量的一氧化碳,污染大气环境。因此开发高性能脱硝助燃催化剂意义重大。本文分别采用水热法和等体积浸渍法制备了锰基钙钛矿催化剂和ZSM-5分子筛负载锰基钙钛矿催化剂,采用XRD、FT-IR、NO-TPD、SEM、H2-TPR、BET和XPS对催化剂进行表征,并在固定床微型反应器中评价催化剂脱硝助燃催化性能。基于原位漫反射傅里叶变换红外光谱(insitu DRIFTS)技术初步探讨了脱硝助燃反应过程。结论如下:1.锰基钙钛矿复合氧化物最佳水热合成条件为醇水比12:2、晶化温度180 ℃、晶化时间8h、尿素112.50mmol,前驱体经过焙烧后获得的催化脱硝助燃性能最好,NO最高转化率为37.8%,碳烟起燃温度Ti为350 ℃,CO2 的选择性 SCO2 为 99.1%。2.碱金属对LaMnO3钙钛矿催化剂A位部分掺杂后,催化剂脱硝助燃活性发生改变。掺杂Na后,催化剂脱硝助燃性能没有得到明显改善。经过Li、K和Rb掺杂后,催化剂脱硝助燃性能均得到改善,其中掺杂Rb效果最好,当Rb掺杂量为0.25,催化剂脱硝助燃活性最好,NO转化率为60.9%,碳烟起燃温度Tig为314℃,SCO2为98.9%。3.等体积浸渍法制备了 ZSM-5负载LaMnO3钙钛矿型催化剂。实验结果表明,硅铝比为300、负载量为10%的LaMnO3(10)ZSM-5(300)催化剂脱硝助燃性能好,NO最大转化率为46.0%(480 ℃),碳烟燃烧温度Tig、Tmax和Tf分别为380 ℃、513 ℃和569 ℃,生成CO2的选择性为97.7%。A位掺杂碱金属K后,与LaMnO3(5)/ZSM-5(300)相比碳烟燃烧性能略有改善,但脱硝性能变差(NO最大转化率仅为44.0%)。4.In situ DRIFTS原位反应研究。实验结果表明,催化剂表面NOx吸附物种主要为硝酸根离子、离子态硝酸盐、单齿硝酸盐,其中离子态硝酸盐稳定性最好,在O2存在条件下,碳烟与离子态硝酸盐在350 ℃时开始反应生成N2和CO2,达到碳烟和NOx同时消除的目的。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-31）
邓辉[7]（2018）在《基于掺杂氧化铈与钙钛矿复合材料的低温固体氧化物燃料电池》一文中研究指出固体氧化物燃料电池(SOFC)由于燃料的选择范围广,能量转换率高以及环境友好等优点被认为是最有前景的能源转换技术。目前高温是限制SOFC商业化的一个重要因素,传统解决高温问题的方法主要是减少钇稳定二氧化锆(YSZ)电解质厚度以及采用掺杂氧化铈(DC)等中低温下有高电导率的替代材料,然而,由于YSZ薄膜工艺的复杂性以及Ce4+的还原等问题,当前的SOFC技术迟迟没有被应用于商业化。近年来,一种新型的燃料电池技术“无电解质燃料电池(EFFC)”被提出,该电池打破了传统SOFC的阳极/电解质/阴极的结构限制,引入了一层半导体离子导体复合材料作为中间功能层,提高离子电导率的同时减小了界面的电极极化,使得电池可以在550℃下良好的运行。而且其制作工艺简单,成本低廉,为燃料电池的商业化提供了一种新的思路。本文采用掺杂氧化铈和钙钛矿电极材料的复合物作为中间功能层,对EFFC进行系统地研究:(1)通过对基于 Ce0.8Sm0.2O2-δ(SDC)-Sm0.5Sr0.5CoO3-5-δ(SSC)复合材料的 EEFC 的性能测试,发现该电池器件可以在低温475℃到550℃的范围内良好的运行,取得了367-741mW/cm2的输出功率。并研究了 SDC和SSC的比例对EFFC的性能影响,发现在6:4时电池性能达到最佳,此时电子和离子电导率达到平衡。同时通过阻抗谱分析,发现向SDC中引入SSC可以增加叁相界面区域减小电池极化,进而增强电池性能。(2)将Ce0.8Sm0.2O2-δ(SDC)-Sr2Fe1.5Mo0.5O6-δ(SFM)复合物分别应用于EFFC的中间隔膜层和传统的SOFC电极(阴极和阳极)。当SDC-SFM的质量比为6:4时,EFFC的性能达到最佳值,550℃下为841mW/cm2,并且该电池可以在156mA/cm2恒定电流放电约24h。而传统的SDC电解质SOFC在相同的温度下只能达到326 mW/cm2。通过对EIS的分析,发现EFFC的电荷转移电阻比传统电池小很多。同时,还证实了在氢气侧产生的肖特基结可以有效的阻挡电子通过电池内部。因此EFFC可以获得一个很高的输出性能并且避免电池短路问题。(3)将 N 型半导体 La0.25Sr0.75TiO3+δ(LST)和离子导体 Ce0.8Sm0.05Ca0.15O2-δ(SCDC)复合(SCDC-LST)用做EFFC的中间功能层。以6SCDC-4LST复合材料为例,EFFC在550℃下可以取得1.16V的开路电压和840mW/cm2的输出功率,而以SCDC为电解质的SOFC在相同的温度下只能达到462 mW/cm2。从阻抗谱的结果可以看出,EFFC的欧姆电阻和电荷转移电阻都要小于以SCDC为电解质的SOFC的相应电阻。同时,本文通过测试直流整流曲线,证明了在电池的阴极侧确实形成了 PN结。除此之外,由于阴极侧稳定的PN结可以有效增加电池的稳定性,EFFC可以在550℃下稳定的运行14h。(本文来源于《湖北大学》期刊2018-04-09）
熊狂炜[8]（2018）在《类钙钛矿相氧化物/石墨烯复合材料和类石墨烯材料MXene在光电转换方面的研究》一文中研究指出随着化石燃料能源储量的日益减少,人类社会迫切需要寻找替代能源来满足不断增长的能源需求。替代能源必须是高效的、成本合算的、环境友好的,在这种情况下,利用太阳能成为一个非常有吸引力的主张。光电转换技术是实现太阳能转化的主要技术之一,染料敏化太阳能电池和半导体光催化则是光电转换的两种重要途径。本论文第一大部分在实验上制备了两种类钙钛矿相氧化物/石墨烯复合材料并用作染料敏化太阳能电池对电极,且研究了它们在I-/I3-体系中的电催化性能。第二大部分在理论上运用密度泛函理论,计算了一类新型类石墨烯材料Sc2C MXene的半导体性质,并分析了其在可见光光催化方面应用的可能性。本论文主要研究内容如下:(1)通过溶胶-凝胶自燃烧法成功制备了类钙钛矿相La0.65Sr0.35Mn03(LSMO)纳米颗粒与石墨烯(RGO)的复合材料(LSMO@RGO)。由于LSMO纳米粒子和RGO纳米片之间的积极协同作用,LSMO@RGO纳米复合材料对于还原叁价碘I3-表现出优异的电催化性能。结果,用LSMO@RGO纳米复合材料作为对电极的染料敏化太阳能电池(DSSC)光电转换效率为6.57%,远高于纯的LSMO对电极(5.35%)和RGO对电极(4.93%)的效率,并且达到标准Pt对电极(7.13%)效率的92%。(2)通过溶胶-凝胶法制备了钙钛矿相纳米颗粒La0.5Sr0.5Co02.91(LSCO)并将其用作DSSC对电极。用LSCO作为对电极的DSSC显示出了 3.24%的光电转换效率。为了进一步改善电池的转换效率,我们通过简单的物理混合法将LSCO纳米颗粒和还原氧化石墨烯复合制备了 LSCO@RGO复合材料并将其用作DSSC对电极。由于LSCO纳米粒子和石墨烯纳米片之间积极的协同作用,LSCO@RGO纳米复合材料对I3-离子展现出优秀的电化学性能。于是,用LSCO@RGO纳米复合材料作为对电极组装的DSSC,光电转换效率达到了 6.32%。这个值远高于单独使用LSCO纳米颗粒作为对电极(3.24%)和纯石墨烯作为对电极(4.54%)所产生的转换效率,该值达到Pt对电极(7.18%)转换效率的88%。(3)鉴于刻蚀过程中在MXene表面留下各种表面官能团,我们系统计算了表面官能团对Sc2CT2(T=-O,-F,-OH)MXenes几何结构,光电性能的影响。在Sc2CT2 MXenes的所有几何结构中,配位官能团处在Sc原子相对侧的上方,称为几何结构I,几何结构I是最低能量结构。因此,能量处于最有利的Sc2CO2-I,Sc2CF2-I和Sc2C(OH)2-I用于进一步评估他们的光催化活性。我们发现Sc2CO2-I是金属,而Sc2CF2-I和Sc2C(OH)2-I是具有可见光吸收和良好载流子迁移率的半导体。与Sc2C(OH)2-I相比,Sc2CF2-I不仅具有更合适的带隙(1.91eV),而且Sc2CF2-I内的光激载流子具有更高的氧化还原能力,其应具有更好的光催化性能。(本文来源于《安徽大学》期刊2018-03-01）
严永轶[9]（2018）在《类钙钛矿复合氧化物La_2NiO_4同步脱除Soot和NOx催化性能研究》一文中研究指出随着全球性的气体污染愈发严重,各个地区国家的对船舶柴油机尾气排放标准越来越高,对船舶尾气NO和soot的同步脱除技术研究具有重要意义。具有K_2NiF_4结构的类钙钛矿催化剂以其独特的结构特征,引起人们的广泛关注。本文通过柠檬酸络合低温自燃烧合成法,合成了一系列类钙钛矿型复合氧化物催化剂,并用XRD、BET、FT-IR、H_2-TPR、O_2-TPD、NO-TPD、Soot-TPR以及催化剂活性评价等表征手段对催化剂同步脱除NOx和soot性能进行研究。首先,分别用Sr、K、Na、Ce取代镍系类钙钛矿结构中A位La元素,成功的合成了一系列催化剂:La_(1.8)Sr_(0.2)NiO_4,La_(1.8)K_(0.2)NiO_4,La_(1.8)Na_(0.2)NiO_4,La_(1.8)Ce_(0.2)NiO_4,研究不同元素A位取代对催化剂性能的影响。研究发现所有催化剂均具有典型的K_2NiF_4结构,K~+、Sr~(2+)、Na~+均成功的进入了类钙钛矿结构的晶胞之中,Ce的部分氧化物在La_(1.8)Ce_(0.2)NiO_4催化剂表面产生;催化剂活性评价试验结果显示La_(1.8)Sr_(0.2)NiO_4催化剂具有良好的促进soot燃烧能力:soot起始燃烧温度T_i为331°C,最大燃烧温度T_m为473°C,但NO转化率较低,在470°C时最高仅仅能达到40%。随后,为了进一步提升催化剂的同步脱除效率,选择Sr元素作为A位取代元素,成功合成了La_(2-x)Sr_xNiO_4(x=0,0.2,0.5)系列催化剂,研究不同Sr取代量对催化剂性能的影响。研究发现Sr元素在类钙钛矿结构中的容量很大;随着Sr含量的增加,催化剂活性增加,La_(1.5)Sr_(0.5)NiO_4催化剂具有由最好的同步脱除效率:soot起始燃烧温度T_i为300°C,最大燃烧温度T_(max)为470°C,NO转化率在470°C时也能达到87%。最后,为了保证类钙钛矿结构稳定的情况下,确定A位Sr取代量为0.2不变,用贵金属元素Pd取代B位Ni元素,成功地制备出了La_(1.8)Sr_(0.2)Ni_(1-y)Pd_yO_4(y=0,0.01,0.03,0.05)系列催化剂。研究了微量Pd元素的B位掺杂对催化剂性能影响。研究发现,Pd的掺杂能大幅提高催化剂的同步脱除效率。随着Pd含量的增加,样品催化性能先上升后下降,La_(1.8)Sr_(0.2)Ni_(0.99)Pd_(0.01)O_4催化剂具有最好的同步脱除性能:soot起始燃烧温度T_i为265°C,最大燃烧温度T_(max)为468°C,NO转化率在470°C时能达到91%。Pd元素在类钙钛矿结构中掺杂量低,当Pd掺杂量为0.05时超过限值,催化性能下降严重。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-01-01）
邓云香[10]（2017）在《镧基钙钛矿型复合氧化物的体相氧缺陷与结构稳定性研究》一文中研究指出镧基钙钛矿型复合氧化物是一种优良的氧化还原反应催化剂。具有化学计量比的完美钙钛矿氧化物体相结构中氧摩尔含量为3/5,容易被还原失去晶格氧而形成氧空穴。氧空穴的存在会影响钙钛矿氧化物的物理和化学性质,并且伴随的结构稳定性问题会限制其在实际中的应用。本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算,对9种钙钛矿氧化物LaMO_3(M=Sc-Cu)的结构稳定性随体相氧离子缺位数的变化进行了研究。采用Bader电荷分析氧空穴形成前后的钙钛矿体相电子结构可知,氧移除后电荷的重新分布过程中最邻近氧空穴的两个过渡金属离子的电荷变化最大,并且氧空穴形成能的大小与氧离子留下的电子如何占据过渡金属离子d轨道有关。进一步地,通过将氧空穴形成能分解为弛豫能和键能,发现氧空穴形成能受到键能大小的直接影响。此外,论文研究了体相中氧离子缺位数δ为0.125-1.25的条件下,LaMO_(3-δ)(M=Sc-Cu)晶体结构的稳定性。结果表明,一方面,4种包含过渡金属元素的LaMO_3(M=Sc、Ti、V和Cr)由于具有很高的氧空穴形成能,结构几乎不能被还原;另一方面,结合不同氧离子缺位数条件下的氧空穴形成能变化曲线可以看出:当δ>0.5时,4种LaMO_(3-δ)(M =Mn、Fe、Co和Ni)氧化物中氧空穴形成能陡然升高,并且大于4.80 eV,意味着在此条件下它们不能被还原而继续提供氧离子。对于LaCuO_(3-δ)而言,只有当δ增大并超过1.0时,其氧空穴形成能才接近4.8 eV,因此可以提供更多氧离子。若选择4.8 eV作为判断氧离子能否被抽离的氧空穴形成能临界值,并以氧空穴形成能曲线突升前一点定义最大可能氧离子缺位数,则后5种钙钛矿可至多被还原为:LaMnO_2.5、LaFeO_2.5、LaCoO_2.5、LaNiO_2.5和LaCuO_2。LaMO_3氧化物移除氧离子后保持结构稳定性的一个必要条件是过渡金属元素存在不同的氧化态。当LaMO_3被还原为LaMO_2.5,过渡金属离子获得1个电子,过渡金属离子的氧化态从+3降为+2;而当LaMO_3被还原为LaMO_2,过渡金属离子获得2个电子后氧化态被降低为+1。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-05-15）
钙钛矿型复合氧化物论文开题报告
（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：
能够检测有毒有害气体的全固态气体传感器在大气环境监测、微环境监控以及医疗诊断等领域具有良好的应用前景。基于固体电解质NASICON的气体传感器因其低检测下限、低功耗以及快速的响应恢复速度等特点而备受研究人员青睐。本文设计制备钙钛矿化合物材料作为敏感电极,进而开发出面向大气环境监测、室内微环境监控以及医疗诊断等多领域应用的NASICON基混成电位型二氧化硫、叁乙胺以及丙酮传感器。本文主要内容如下:(1)面向大气环境应用领域的低浓度SO_2检测,本文开发出以La_(0.5)Sm_(0.5)FeO_3为敏感电极的传感器和以TiO_2,WO_3,V_2O_5叁种金属氧化物的混合物作为敏感电极材料的两种NASICON基混成电位型SO_2传感器。对于第一种传感器,本文使用溶胶凝胶法制备敏感电极材料La_xSm_(1-x)FeO_3(x:0.2,0.4,0.5,0.6,0.8)并制作了相应的传感器。主要研究了La~(3+)取代量x对所制器件响应值的增感机制:当x=0.5时,基于La_(0.5)Sm_(0.5)FeO_3敏感电极的器件表现出了最佳气敏特性,且检测下限为5ppb。通过复阻抗曲线研究了不同La~(3+)含量变化对气敏性能改进的增感机理,同时,利用极化曲线验证了传感器的工作原理遵循混成电位理论;对于第二种传感器,利用溶胶凝胶法制备出TiO_2,利用热分解法制备出WO_3和V_2O_5,并将叁种材料的混合物作为器件的敏感电极。重点研究了叁种金属氧化物材料的不同混合比例对气敏性能的影响,其中,以3%VWT(m(V_2O_5):m(WO_3):m(TiO_2)=3:8:89)作为敏感电极的传感器表现出最大响应值以及最低的工作温度,此外,本文还探究了包括重复性和选择性在内的多种气敏性能。(2)面向微环境监控等应用领域的叁乙胺检测,本文开发了以SmMO_3(M:Cr,Co,Al)为敏感电极和以MMnO_3(M:Gd,Sm,La)为敏感电极的两种NASICON基混成电位型叁乙胺传感器。对于基于SmMO_3(M:Cr,Co,Al)的传感器而言,本文重点探究了材料中B位元素对器件响应值的影响。在检测100ppm叁乙胺的过程中,发现了以SmCrO_3为敏感电极的传感器响应值最大(-108.2mV)。就基于SmMO_3(M:Cr,Co,Al)的传感器而言,采用溶胶凝胶法制备了MMnO_3(M:Gd,Sm,La)钙钛矿材料,制作了相应的传感器,重点探究了A位元素对其性能的影响,其中,利用SmMnO_3制作的传感器对叁乙胺的响应值最大,并利用极化曲线来分析A位元素的改变对传感器性能应用的感知机理。(3)面向医疗诊断和微环境监控应用领域的丙酮检测,制作了基于Ca_xLa_(1-x)MnO_3敏感电极的传感器。重点研究Ca~(2+)的替代比例对传感器检测能力的影响,发现使用Ca_(0.3)La_(0.7)MnO_3构筑的传感器表现出对100ppm丙酮最佳的性能,此外,器件展现了快速的响应恢复速度和优良的选择性。综述所述,本文通过一系列钙钛矿型复合氧化物敏感电极材料的设计制备,所研制的NASICON基混成电位型传感器对二氧化硫、叁乙胺和丙酮等毒害气体表现出了良好的气敏特性,在大气环境监测、室内微环境检测和医疗诊断等领域具有良好的应用前景。
（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。
钙钛矿型复合氧化物论文参考文献
[1].张智敏,张成相,安康,刘强,张斯然.以钙钛矿型复合氧化物为前驱体构筑La-Ce氧化物修饰的Pt-Co纳米双金属催化剂及其对CO氧化的性能[J].燃料化学学报.2019
[2].马册.基于NASICON和钙钛矿型复合氧化物电极的毒害气体传感器研究[D].吉林大学.2019
[3].高小娇.氧化物复合钴基双钙钛矿型复合催化剂对风排瓦斯气燃烧催化性能研究[D].内蒙古大学.2019
[4].疏耀.钴基钙钛矿型氧化物复合电极材料的制备及其电化学性能研究[D].兰州理工大学.2019
[5].杨萍,李凝,马浩,彭瀚.钙钛矿复合氧化物在催化领域中的应用进展[J].广东石油化工学院学报.2019
[6].魏波.FCC烟气净化用锰基钙钛矿型复合氧化物催化剂的研究[D].北京化工大学.2018
[7].邓辉.基于掺杂氧化铈与钙钛矿复合材料的低温固体氧化物燃料电池[D].湖北大学.2018
[8].熊狂炜.类钙钛矿相氧化物/石墨烯复合材料和类石墨烯材料MXene在光电转换方面的研究[D].安徽大学.2018
[9].严永轶.类钙钛矿复合氧化物La_2NiO_4同步脱除Soot和NOx催化性能研究[D].哈尔滨工程大学.2018
[10].邓云香.镧基钙钛矿型复合氧化物的体相氧缺陷与结构稳定性研究[D].华东理工大学.2017