刘世斌
,
王秀光
,
李一兵
,
郝晓刚
,
张忠林
,
段东红
,
孙彦平
稀有金属材料与工程
采用脉冲电沉积法制备了碳载的Pt-Ru-Ho电催化剂,循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)测定催化剂的甲醇电氧化活性,用XRD、EDS和XPS表征电催化剂的物性结构、表面元素组成和价态形式.结果表明,电催化剂中Pt,Ru,H0 3种元素以合金的形式存在,在合金表面有HoO存在,合金微粒粒径为3.5 nm,比表面积为73.3 m2.g-1;掺杂适量稀土金属Ho对Pt-Ru合金的活性有明显影响,其中原子比为npt:nRu:nHo=1:1:0.2时,Pt-Ru-Ho/C中Ho的含量较为适宜,电催剂的Tafel常数α减小,反应活化能低于Pt-Ru/C,为28.4 kJ·mol-1,催化活性明显高于Pt-Ru/C,但Ho含量过高Pt-Ru-Ho/C的活性低于Pt-Ru/C:Pt-Ru-Ho0 .2/C甲醇的反应级数为0.17级.
关键词:
脉冲电沉积
,
电催化剂
,
电催化氧化
,
稀土元素
张忠林
,
宋慧
,
刘世斌
,
李一兵
,
郝晓刚
,
段东红
,
孙彦平
稀有金属材料与工程
采用溶胶凝胶法制备了碳载纳米双金属Ni-Pt (5％,质量分数)/C电催化剂,用TEM、XRD和XPS表征金属粒子的形貌、晶相结构、表面元素及其价态,循环伏安法测试催化剂在碱性溶液中电催化氧化甲醇的活性.结果表明,Ni-Pt金属粒子在碳载体上分布均匀,粒径为3～6 nm,少量Pt的掺杂对纳米Ni活性有明显提高,其中,合金型Ni-Pt(5％)/C在1.0 mol/L NaOH+ 1.0 mol/L CH3OH溶液中峰电流密度可达85.6 mA/mg,是Ni/C峰电流密度的8.7倍,达到Pt/C峰电流密度的15.3％.单位质量铂的电流显著提高.
关键词:
Ni-Pt/C
,
电催化
,
甲醇电氧化
,
碱性介质
池永庆
,
陈旭
,
张忠林
,
刘世斌
,
段东红
,
郝晓刚
,
孙彦平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00529
通过溶胶填充模板法制备了Li4Ti5O12纳米线阵列, 采用SEM、EDS、XRD对纳米线形貌和组成进行了表征. 实验结果表明: 以孔径为100nm阳极氧化铝模板(AAO), 于-0.1MPa负压环境中填充0.8 mol/L Li4Ti5O12溶胶, 80℃干燥, 900℃空气气氛中焙烧20h, 重复填充-干燥-焙烧四次, 得到平均直径为70nm尖晶石结构的Li4Ti5O12纳米线阵列. 其直径和长度分别由模板的孔径、厚度, 溶胶浓度和填充次数控制, 晶体结构取决于焙烧时间和温度. 并在实验基础上, 分析了纳米线形成机理.
关键词:
Li4Ti5O12
,
nanoarrays
,
aluminum oxide template
,
filling
,
mechanism
段东红
,
刘世斌
,
牛秀红
,
张忠林
,
都晓刚
,
李一兵
,
孙彦平
稀有金属材料与工程
以低温合成法制备了Pt掺杂的W-Ru-Se纳米簇合物,并应用旋转圆盘电极线性电位扫描法测试其对氧还原反应的电催化性能,采用XRD、EDS、XPS表征结构及表面组成.结果表明,掺杂Pt后W-Ru-Se对氧还原反应活性明显提高,尤其以掺杂5%Pt(质量分数,下同)的W-Ru-Se活性提高最为显著,在0.5 mol·L(-1)H2SO4中Pt-W-Ru-Se(5%Pt)的氧还原起始电位为0.25V,峰电流密度为310mA·mg(-1),是W-Ru-Se峰电流密度的2.2倍,活性接近于Pt/C.电解液中存在甲醇时,Pt-W-Ru-Se(5%Pt)的活性和抗甲醇性优于Pt/c.
关键词:
氧还原
,
Pt-W-Ru-Se
,
掺杂
,
抗甲醇性
池永庆
,
陈旭
,
张忠林
,
刘世斌
,
段东红
,
郝晓刚
,
孙彦平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00529
通过溶胶填充模板法制备了Li4Ti5O12纳米线阵列,采用SEM、EDS、XRD对纳米线形貌和组成进行了表征.实验结果表明:以孔径为100nm阳极氧化铝模板(AAO),于-0.1MPa负压环境中填充0.8 mol/L Li4Ti5O12溶胶,80℃干燥,900℃空气气氛中焙烧20h,重复填充-干燥-焙烧四次,得到平均直径为70nm尖晶石结构的Li4Ti5O12纳米线阵列.其直径和长度分别由模板的孔径、厚度,溶胶浓度和填充次数控制,晶体结构取决于焙烧时间和温度.并在实验基础上,分析了纳米线形成机理.
关键词:
Li4Ti5O12
,
纳米线阵列
,
氧化铝模板
,
填充
,
机理
王俊文
,
孙彦平
,
梁镇海
,
徐海萍
,
樊彩梅
,
陈新谋
稀有金属材料与工程
采用RF-PCVD法,以TiCl4+O2为反应体系,制备出纳米级的TiO2粉体.经TEM,XRD及粒度分布仪测试表明:粉体呈近球形,为锐钛矿型和金红石型的混晶体,粒径范围为15 nm-45 nm,团聚后,粒径≤116 nm的粉体占90%,并对纳米粉体的形成、分布和晶型进行了初步探讨.苯酚降解实验表明,TiO2粉体具有明显的光催化活性.
关键词:
高频等离子体
,
化学气相沉积
,
二氧化钛
,
光催化
展红全
,
孙彦平
,
徐海萍
,
王俊文
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2004.05.007
采用高频等离子体化学气相沉积法(RF-PCVD)法,以TiCl4 + O2为反应体系,制备出了纳米级的TiO2粉体.TEM、XRD等结果表明,颗粒基本呈球形,粒径小于100 nm.从模拟结果和实验结果可以看出:随着汽化温度升高,停留时间延长,二氧化钛颗粒粒度逐渐增大,同时金红石含量也增加.加入AlCl3晶型转化剂,有助于锐钛相向金红石相转化.
关键词:
高频等离子体
,
CVD
,
纳米
,
二氧化钛
,
数学模拟
樊彩梅
,
任衍燕
,
梁镇海
,
孙彦平
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.05.004
采用溶胶-凝胶法制备了掺锑二氧化锡薄膜电极,运用XRD、SEN、循环伏安等检测手段对薄膜电极进行了表征,并探讨了热处理温度对薄膜的元素组成、结构、物相、氧化能力的影响.以苯酚为目标降解有机物,研究了所制备的薄膜电极对有机物光电催化降解能力及矿化程度的影响.结果表明,焙烧温度对薄膜的微观结构、表面组成、导电能力及活性均有很大影响,不同温度焙烧制备的掺锑二氧化锡薄膜均为多晶结构的半导体;经一定温度焙烧后的电极表面具有不同程度的龟裂状裂纹,使电极表面积增大,活性点增多;当焙烧温度为450℃时,所制的掺锑二氧化锡薄膜电极电阻最小,氧化能力最强,且对目标有机物的降解效果最好.
关键词:
焙烧温度
,
掺锑二氧化锡
,
光电催化
,
苯酚
刘世斌
,
孙彦平
,
牛忠义
,
张忠林
,
郝晓刚
,
王秀光
稀有金属材料与工程
预先将活性物前驱体置于碳黑层的Nafion微粒体内,利用脉冲电沉积法,使Pt或Pt合金优先沉积于Nafion与碳黑的接合部,以提高催化剂层贵金属的有效率.实验采用循环伏安法(CV)测定电极电催化活性,用XRD、EDS、TEM技术表征催化剂微观结构及金属微粒的元素组成.结果表明,toff/ton=3:1,WPtRu/wc=40%,Pt、Ru原子比为1:1,金属微粒的比表面积为92 m2·g-1、粒径为3.2nm,甲醇峰电流密度达到82 mA·cm-2,活性物的有效率达到79.1%.
关键词:
脉冲电沉积
,
前驱体预置
,
多孔催化电极
,
甲醇燃料电池
