碳納米材料負(fù)載金屬納米粒子的制備及其催化活性研究.pdf

1、碳納米管及石墨烯等新型碳納米材料因其具有比表面積大、穩(wěn)定性好和電導(dǎo)率高等特點(diǎn)，是一種理想的金屬納米粒子載體材料?？蔀榻饘偌{米粒子的生長(zhǎng)提供較多的活性位點(diǎn)，為納米粒子的生長(zhǎng)提供反應(yīng)場(chǎng)所進(jìn)而限制金屬粒子的團(tuán)聚，提高金屬粒子的分散度。因此，新型碳納米材料和金屬納米粒子的有效復(fù)合不僅可以發(fā)揮各自的優(yōu)異性能，同時(shí)還能達(dá)到奇特的協(xié)同效應(yīng)。所以，研制新型碳納米材料負(fù)載金屬催化劑具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本論文在不添加還原劑的條件下，研

2、究采取化學(xué)氣相沉積(CVD)方法制備多壁碳納米管(MWCNTs)負(fù)載納米鎳(Ni)的催化劑。并通過(guò)掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)和X射線粉末衍射(XRD)等分析手段對(duì)合成的催化劑進(jìn)行表征。研究表明，多壁碳納米管上的Ni納米粒子的平均粒徑為8.6nm，且Ni@MWCNTs復(fù)合催化劑對(duì)4-硝基苯酚的還原具有很高的催化活性。
　　研究碳納米管的功能化處理對(duì)其復(fù)合催化劑的性能影響，使用TEM、XRD、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR

3、)和X射線能譜(EDS)等表征手段，表征未氧化處理與混酸處理的多壁碳納米管及其與金屬鈀(Pd)復(fù)合催化劑的形貌、晶相和成分，考察不同功能化處理的復(fù)合材料對(duì)苯甲醇選擇性氧化的性能，結(jié)果表明經(jīng)混酸處理能使MWCNTs的表面含有大量的含氧基團(tuán)，促進(jìn)Pd納米粒子在碳納米管上的分布，提高了催化劑氧化苯甲醇的選擇性以及轉(zhuǎn)化率。
　　研究簡(jiǎn)單的微波輔助多元醇還原法合成石墨烯負(fù)載鉑（Pt/石墨烯）電催化劑。利用XRD、TEM和FT-IR等分析手段