滑世新
,
曲丹
,
安丽
,
席广成
,
陈戈
,
李钒
,
周志军
,
孙再成
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62830-4
氢气是一种清洁可再生能源,有望在未来替代化石燃料成为最主要的能源物质.电催化析氢技术是最有效的产氢途径之一.目前,电催化析氢催化剂主要是贵金属铂,由于其昂贵的价格限制了它的大规模应用.所以在不减少催化剂活性的前提下尽量减少贵金属的使用或者寻找替代物质,降低成本是工业化大规模使用析氢反应(HER)催化剂的前提.二硫化钼基催化剂因其价格低廉、资源丰富且具有优异的催化析氢性能而引起研究者的广泛关注.实验和理论研究都证明了二硫化钼的催化性能和其催化活性位点有关.所以,开发一种具有丰富的活性位点、良好的导电性的二硫化钼基催化剂可以获得高的产氢性能和良好的稳定性.因此,对于提高MoS2的电催化析氢性能的研究主要集中于增加MoS2暴露活性位点的个数和导电性.然而,二硫化钼层与层之间的相互作用可能导致其发生聚集,较低的导电率都有可能降低它的电催化活性.我们通过水热的方法直接制备出了固体的硫、氮共掺杂的、具有石墨化结构的碳复合材料(SNC).将钼酸钠加入到反应中后,多钼酸盐通过化学交互作用均匀地嵌入、分散到SNC中.经高温处理后,SNC放出S2-,多钼酸盐结合S2-生成二硫化钼.SNC有效地防止了二硫化钼聚集成大的颗粒.我们成功地制备出具有较好析氢性能的、高度分散于SNC中的二硫化钼纳米片.通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、元素分析、X射线光电子能谱(XPS)等测试手段对材料进行了表征,通过电催化析氢、电化学阻抗以及稳定性测试等手段研究了其电催化性能.由MoS2/SNC-900-12h的TEM图片可以看出,二硫化钼纳米片高度分散于碳复合材料中,且层数只有一到几层,暴露出了更多的催化活性位点.拉曼光谱图的D带(1341 cm-1)和G带(1584 cm-1)体现出了材料具有较好的石墨化结构,提高了材料的导电性.XPS C 1s谱图中存在C–S和C–N键,S 2p谱图中存在C–S–C、C=S和C–SOx–C键,N 1s谱图中存在吡啶氮和石墨氮,结合元素分析,说明该碳材料确为硫氮共掺杂的碳;Mo谱测试显示出Mo 3d5/2(229.4 eV)和Mo 3d3/2(232.6 eV),证明了二硫化钼成功地嵌入到了碳材料中.电化学性能表征显示MoS2/SNC-900-12h在H2SO4溶液(0.5 mol/L)中展现出较低的起始电位(115 mV)以及低的过电位(237 mV).电化学阻抗测试显示在H2SO4溶液(0.5 mol/L)中过电位为?0.2 V(vs.RHE)时Rct只有124Ω.此外,在?0.3–0 V(vs.RHE)下,经5000圈稳定性测试后性能只有约2.6%(10 mA/cm2)的衰减,说明MoS2/SNC-900-12h同样具有优异的电化学稳定性.
关键词:
二硫化钼纳米片
,
硫、氮共掺杂的碳
,
电催化析氢
,
复合材料
,
析氢反应
张丽娟
,
王振尧
,
陈戈
,
袁嵘
,
夏定国
功能材料
采用氩弧熔炼后热处理方法制备了PtBi金属间化合物材料.采用循环伏安和旋转圆盘电极手段进行电化学性能测试.通过在0.5mol/LH2SO4+0.25 mol/LCH3OH溶液中氧还原的起始电位和电流密度大小比较发现,与光滑铂电极相比,PtBi金属间化合物具有良好的氧还原催化性能和抗甲醇中毒性能.X射线光电子能谱(XPS)结果表明,PtBi材料中Pt的d电子空穴增加,可能是导致PtBi电极表面氧还原电流增大的原因.
关键词:
电催化
,
PtBi
,
氧还原
,
抗甲醇
孙涛
,
刘一平
,
卜凤荣
,
陈戈
,
温美娟
色谱
doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2000.04.019
利用径向离子交换色谱法分离纯化了Nitschmann 组分Ⅲ中的凝血酶原复合物(prothrombin complex concentrate, PCC),流动相为pH 7.5的Tris-HCl缓冲液,色谱柱为XK-16DEAE fast flow Sepharose (0.8 cm i.d.×5 cm)及膜DEAE径向色谱柱(3.0 cm i.d.×5.8 cm).通过改变不同上样流速及洗脱流速,研究了流速对所分离的凝血酶原复合物的蛋白质量浓度及凝固活性的影响,为今后在血浆蛋白分离纯化中进一步推广使用径向色谱技术和放大实验提供了依据.
关键词:
膜径向色谱
,
Nitschmann 组分Ⅲ
,
凝血酶原复合物
,
纯化
王振尧
,
陈戈
,
夏定国
功能材料
用氢气在高温下还原吸附到碳载体上的钼酸铵和氟铂酸,制备出Pt/MoOx/C金属-氧化物复合型催化剂.考察了Pt/MoOx/C催化剂的电化学性能,经旋转圆盘电极测试表明在低电位区Pt/MoOx/C对含甲醇溶液中的氧还原的催化活性高于Pt/C.
关键词:
电催化性能
,
氧还原
,
Pt/MoOx/C
宫清
,
林信平
,
陈戈
兵器材料科学与工程
研究La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)对3Y-ZrO2陶瓷的助烧作用以及性能的影响.结果表明:LSMO的加入可使氧化锆致密化烧成温度由纯3Y-ZrO2陶瓷的1 450℃降低到1 370℃;当掺入的摩尔分数为2％时,陶瓷韧性可由初始的5.5 MPa·m1/2增加到9 MPa·m/2n.材料低温烧结带来的ZrO2晶粒细化以及LSMO/ZrO2原位反应新生相颗粒对裂纹扩展的阻碍作用有助于提高材料韧性.
关键词:
La0.7Sr0.3MnO3
,
ZrO2
,
增韧
,
显微结构
