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碳载PtSn催化剂上乙醇电氧化的原位时间分辨红外光谱研究 被引量:1
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作者 王琪 孙公权 +7 位作者 姜鲁华 朱明远 汪国雄 辛勤 孙世刚 陈青松 姜艳霞 陈声培 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期47-50,共4页
采用调变的多元醇法制备了高分散碳载PtSn催化剂(PtSn/C),XRD测试结果表明金属粒子的平均粒径为2.2nm,略小于Pt/C催化剂,而晶格参数相对增大。通过电化学原位时间分辨红外光谱研究了乙醇在PtSn/C催化剂上的吸附和氧化过程,表明线性吸附... 采用调变的多元醇法制备了高分散碳载PtSn催化剂(PtSn/C),XRD测试结果表明金属粒子的平均粒径为2.2nm,略小于Pt/C催化剂,而晶格参数相对增大。通过电化学原位时间分辨红外光谱研究了乙醇在PtSn/C催化剂上的吸附和氧化过程,表明线性吸附态CO(COL)是主要的乙醇解离吸附物种,导致催化剂中毒,阻止反应继续进行;当电位增大到0.3V时,出现了乙醛和乙酸的红外吸收峰,作为乙醇解离吸附的竞争反应,乙醛和乙酸的生成有效抑制了催化剂中毒,随着电位的增大和时间的延长,生成乙酸的选择性增大;电位进一步增大至0.4V时有微弱CO2吸收峰出现,是乙醇电氧化的最终产物,主要来自于COL的氧化消耗。根据实验结果讨论了PtSn/C催化剂上乙醇的电催化氧化机理。 展开更多
关键词 直接乙醇燃料电池 PtSn/C 乙醇电氧化 时间分辨红外光谱
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电化学原位步进扫描时间分辨显微镜FTIR反射光谱 被引量:2
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作者 周志有 孙世刚 +2 位作者 陈声培 司迪 贡辉 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第11期989-993,共5页
结合步进扫描傅立叶变换红外光谱仪和红外显微镜,建立了电化学原位步进扫描时间分辨显微镜FTIR反射光谱.采用微电极和利用纳米结构表面的异常红外效应,显著提高表面吸附物种的红外检测灵敏度和红外电极表面对极化电位的响应速度,使广泛... 结合步进扫描傅立叶变换红外光谱仪和红外显微镜,建立了电化学原位步进扫描时间分辨显微镜FTIR反射光谱.采用微电极和利用纳米结构表面的异常红外效应,显著提高表面吸附物种的红外检测灵敏度和红外电极表面对极化电位的响应速度,使广泛应用的外反射型薄层红外电解池的时间常数(τ=R1Cd)从使用常规盘电极的约40ms降低到0.65ms.研究了酸性介质中CO在Pt电极上的吸附过程,谱图的时间分辨率达50μs. 展开更多
关键词 电化学原位步进扫描时间分辨显微镜 FTIR 反射光 时间分辨红外光谱 红外显微镜 铂微电极 CO 吸附 一氧化碳 酸性介质
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负载型贵金属催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应机理的原位红外和喇曼光谱表征 被引量:1
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作者 翁维正 万惠霖 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期534-536,共3页
采用原位时间分辨红外光谱和原位显微喇曼光谱技术,对CH4/O2/Ar(2/1/45)混合气在SiO2和Al2O3负载的Rh、Ru、Ir等催化剂上反应的初级产物和催化剂表面物种进行了研究.在此基础上,辅之以改变催化剂预处理条件,脉冲反应-质谱和TPR等实验方... 采用原位时间分辨红外光谱和原位显微喇曼光谱技术,对CH4/O2/Ar(2/1/45)混合气在SiO2和Al2O3负载的Rh、Ru、Ir等催化剂上反应的初级产物和催化剂表面物种进行了研究.在此基础上,辅之以改变催化剂预处理条件,脉冲反应-质谱和TPR等实验方法,对相应催化剂上的O2-和积碳物种浓度及其与甲烷部分氧化(POM)制合成气反应机理的关系进行了系统研究.实验结果表明,燃烧-重整机理是Ru/Al2O3和Ru/SiO2上CO和H2生成的主要途径,而由CH4的直接氧化生成CO和H2是Rh/SiO2上POM反应的主要途径;在新还原的Ir/SiO2上,CO是POM反应的初级产物,而在稳态条件下,催化剂表面积碳与CO2和/或H2O的反应以及未积碳表面的CH4燃烧-重整反应可能是CO生成的主要途径之一.造成Ru/SiO2、Ru/Al2O3、Rh/SiO2和Ir/SiO2等催化剂上POM反应机理差异的原因主要源于反应条件下催化剂表面氧物种(O2-)和积碳物种浓度的差异,而造成反应条件下催化剂表面氧物种浓度差异的本质可能与Ru、Rh和Ir等对氧亲合力及M-O键能的高低等因素有关.对Rh/Al2O3催化剂,POM反应的初级产物与催化剂的焙烧温度有关.在600℃焙烧的催化剂上,CO是POM反应的初级产物,而在900℃焙烧的催化剂上,CO2是反应的初级产物,造成两催化剂上POM反应机理差异的本质可能与不同温度焙烧的催化剂上Rh物种的可还原性不同并进而影响POM反应条件下催化剂表面氧物种的浓度有关. 展开更多
关键词 甲烷部分氧化 合成气 负载型贵金属催化剂 反应机理 原位时间分辨红外光谱 原位喇曼光
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焙烧温度对Rh/Al2O3上甲烷部分氧化制合成气反应机理的影响
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作者 翁维正 刘颖 +3 位作者 罗春容 易竖棚 林海强 万惠霖 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期715-717,共3页
采用原位时间分辨红外光谱、H2-TPR、XPS和甲烷的脉冲反应等实验技术,对600和900℃焙烧的Rh/Al2O3上甲烷部分氧化(POM)制合成气反应的机理进行了考察.实验结果表明,在600℃焙烧的催化剂上,CH4直接氧化为CO是POM反应的主要途径,而在900... 采用原位时间分辨红外光谱、H2-TPR、XPS和甲烷的脉冲反应等实验技术,对600和900℃焙烧的Rh/Al2O3上甲烷部分氧化(POM)制合成气反应的机理进行了考察.实验结果表明,在600℃焙烧的催化剂上,CH4直接氧化为CO是POM反应的主要途径,而在900℃焙烧的催化剂上,燃烧-重整机理是合成气生成的主要途径.造成这两种催化剂上POM反应机理差异的本质可能在于900℃焙烧的催化剂上与载体接触紧密的Rh物种的可还原性较弱,并进而导致POM反应条件下该催化剂表面O2-物种的浓度高于600℃焙烧的催化剂. 展开更多
关键词 甲烷部分氧化 合成气 反应机理 Rh//Al2O3 焙烧温度 原位时间分辨红外光谱
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