钙钛矿型La（0.3）Ca（0.7）FeO3的制备及其电化学性能

采用甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备了钙钛矿型复合氧化物La0.3Ca0.7FeO3,并用X-射线衍射分析,扫描电镜,X-射线能谱仪对纳米晶体的晶型、晶粒大小、形貌及组成进行表征.用乙炔黑为载体制备功能氧电极,采用三电极体系,测试循环伏安曲线.结果表明：800℃焙烧2 h得到完整的晶体,晶体粒子大小均匀,粒径为17.9 nm,为菱形晶系;同时该氧电极具有明显的电催化特性.     

纳米LaxSr1-xCu1-yCoyO3的制备和光电催化特性

用甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备LaxSr1-xCu1-yCoyO3纳米晶体复合氧化物,并用XRD、SEM、EDS以及IR对纳米晶体的晶型、晶粒大小、形貌及组成进行表征,晶体粒子是球形的,粒径在17.8~43.7 nm之间,为正交和立方晶系。用活性碳为载体制备功能氧电极,采用三电极体系,测试循环伏安曲线,发现该氧电极具有双功能催化特性,但不完全可逆。利用汞灯作为激发光源,对水溶性染料进行光解实验,利用紫外-可见、红外以及人工神经网络光度法研究LaxSr1-xCui1-yCoyO3的催化性能。结果表明:LaxSr1-xCu1-yCoyO3(x=0.3,0.7;y=0.3,0.7),具有较强光催化特性,该复合氧化物催化剂对含有5种染料的废水具有高效脱色作用。     

铟电极上电催化还原CO2

采用电镀法制备了In/Cu、In/Fe电极.用电化学测试方法考察了上述电极对CO2在0.2 moL/L的KHCO3溶液中还原反应的电催化活性,并对反应主要产物及电流效率进行分析.实验结果表明,基体上电镀铟有利于CO2的电催化还原,电还原产物主要是甲酸;在几种电极中,In/Cu电极的电催化活性最高,在-1.8 V时获得甲酸的电流效率为32.2%.最后展望了基体电镀的研究方向.     

In及In-Sn电极电还原CO2动力学参数测试

在三电极测试体系中对所制备的In及In-Sn电极分别进行了电还原CO2的动力学参数测试.通过极化曲线测试了这2种电极的电荷传递系数α及交换电流密度i0.In及In-Sn电极上电还原CO2的电荷传递系数分别为0.0695和0.0423,交换电流密度分别为0.463 A/m2和6.665 A/m2.通过交流阻抗谱测试了In及In-Sn电极电还原CO2的法拉第阻抗,分别为13.972 Ω和10.466 Ω,In-Sn电极上的表面电容大于In电极.测试结果说明了In-Sn电极的电活性要高于In电极,电极比表面积的不同可能是导致电极活性高低的重要原因.     

铝空电池空气电极复合工艺研究

铝空电池空气电极通常由催化层、气体扩散层和空气电极三部分组成。当催化层和气体扩散层制备工艺确定的条件下,空气电极复合工艺对电极性能也有很大的影响。本文分别从复合压强、复合方式和集流体三个方面,对空气电池复合工艺进行了试验分析。结果表明:复合压强数值为200 kg N/cm2,复合方式为室温下冷压,集流体为镍网时,空气电极电催化活性最大。     

核潜艇舱室一体化空气再生系统技术设想

本文提出一种核潜艇电催化制氧耦合二氧化碳消除空气再生系统技术设想,该系统以膜电极构型电解反应器为核心,电解反应器中阳极进行水氧化反应制氧,阴极则将二氧化碳电催化还原为甲酸、甲醇等液体产物,实现核潜艇舱室供氧和二氧化碳消除一体化耦合.该系统只需常温常压条件下运行,运行过程中不产生氢气等危险气体副产物,产生的甲酸、甲醇等液...     

Ti/PbO_2+Co_3O_4复合电极材料在混合超级电容器中的赝电容性能研究

采用溶胶凝胶法制备纳米Co_3O_4粒子,通过复合共沉积法将Co_3O_4嵌入沉积在Ti基体的PbO_2镀层中,制备得到PbO_2+Co_3O_4复合电极材料.用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)及扫描电镜(SEM)等对纳米粒子和复合电极材料的组成、结构和形貌进行表征.结果表明:该复合电极材料由β-PbO_2和尖晶石结构的Co_3O_4组成,随着纳米Co_3O_4含量的增加,复合材料的表面粗糙度和孔隙率逐渐增大.通过循环伏安扫描(CV)和充放电等电化学测试,对复合电极材料在1 mol/L NaOH溶液中的赝电容性能进行了研究.结果表明:该复合电极材料的比电容值可达215 F/g,表现出了良好的赝电容性能.     

γ-Al2O3对介孔稀土复合氧化物催化特性的影响研究

利用γ-Al2O3替代了60%的Ce/Zr固溶基体,对介孔La/Ce/Zr复合氧化物进行改性.利用ICP分析仪、X射线衍射仪、SEM、比表面仪、激光粒度仪、热重分析仪等表征技术对制备得到的催化剂粉体进行表征.结果显示,活性Al2O3显著提高了催化剂粉体的比表面积,改善了高温下的表面烧结程度,增强了催化剂的热稳定性能并提高了其使用寿命,同时也增加了催化剂粉体的储氧能力和对NO的吸附能力,从而提高了催化活性,明显降低了PM的起燃温度和最高活性工作温度,提高了其对NOx的最大还原率.该研究结果对同时去除船舶柴油机排气污染物PM和NOx具有非常重要的工程应用价值.     

In及In-Sn电极电还原CO2的研究

CO2电还原技术在降低"温室效应"、缓解能源危机及消除密闭环境的CO2等方面都有很重要的意义.本文利用电沉积的方法制备了用于电还原CO2的In及In-Sn电极,在三电极测试体系及电解槽中,对所制备的电极进行活性及稳定性测试.在常温常压和2 000 A·m-2的电流密度下,所制备的In和In-Sn电极(43 cm2)电还原CO2,生成HCOOH的速率分别达到0.585 L·h-2,0.922 L·h-2.在40 h的电解测试中,两者皆具有较好的稳定性.In-Sn较In具有更高的CO2电还原活性,是一类更具应用前景的电极.     

电沉积Ni-S、Ni-W-S合金析氢阴极的研究

在电沉积法制备Ni-S合金电极的基础上,向镀液中添加钨酸钠制备了Ni-W-S合金电极.电化学测试结果表明,Ni-W-S合金电极和Ni-S合金电极的催化性能都要好于其他电极,Ni-W-S合金电极的性能随着钨酸钠浓度的升高而降低.计算了电极的电极反应动力学参数(包括Tafel斜率b、交换电流密度i0 和过电位),解释了Ni-W-S合金电极和Ni-S合金电极在不同电流密度区活性不同的原因.恒电流电解表明,Ni-W-S合金电极具有较高的稳定性.电极的微观形貌用SEM进行表征,成份用能谱进行分析,通过X射线衍射分析电极的晶型结构.