锂空气电池用碳纳米管/钴锰氧化物复合电极材料的制备及电化学性能 被引量：2

1

作者 张治安 周耿 +4 位作者 彭彬 卢海 贾明 赖延清 李劼 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期949-955,共7页

采用沉淀法合成了不同钴锰含量的碳纳米管(CNTs)/钴锰氧化物纳米复合材料.利用XRD、SEM、TEM、BET和FT-IR等方法对材料进行了表征,考察了不同复合材料对锂空气电池放电及充电过程的影响,同时对循环性能进行了研究.结果表明:钴锰比例为4:... 采用沉淀法合成了不同钴锰含量的碳纳米管(CNTs)/钴锰氧化物纳米复合材料.利用XRD、SEM、TEM、BET和FT-IR等方法对材料进行了表征,考察了不同复合材料对锂空气电池放电及充电过程的影响,同时对循环性能进行了研究.结果表明:钴锰比例为4:0与0:4时,产物为CNTs/Co3O4与CNTs/Mn3O4,钴锰比例为3:1、2:2、1:3时,产物为CNTs/(Co,Mn)(Co,Mn)2O4。产物具有良好的分散性能,氧化物负载在碳管表面,其中CNTs/Mn3O4的分散性能最好。随着锰含量的增加,电池的放电性能提高,CNTs/Mn3O4的放电电压达到2.92 V。随着钴含量的增加,电池的充电性能提高,充电电压最低为3.80 V。钴锰比为3:1时的产物充放电过电势(△V)仅为1.05 V,5次循环后依然保持着良好的放电性能。 展开更多

关键词 锂空气电池 氧化锰 氧化钴 钴锰氧化物 催化剂 极化

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分散剂对锂镍钴锰氧化物前驱物浆料分散性能的影响 被引量：3

2

作者 王忠 卢华权 +1 位作者 尹艳萍 庄卫东 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第B12期298-300,共3页

为改进传统固相法制备锂离子电池正极材料原料混合均匀性较低的缺点,将原料粉体磨细成粒度<1μm的超细粉体,以提高原料混合的均匀度,再进行焙烧合成,是一种新的制备方法。但超细粉体由于比表面积大,在制备、后处理和应用过程中极易... 为改进传统固相法制备锂离子电池正极材料原料混合均匀性较低的缺点,将原料粉体磨细成粒度<1μm的超细粉体,以提高原料混合的均匀度,再进行焙烧合成,是一种新的制备方法。但超细粉体由于比表面积大,在制备、后处理和应用过程中极易发生团聚长大,影响后续制备过程和产品性能。添加适当的分散剂可以改善超细粉体分散稳定性能,防止团聚,同时有利于浆料磨制过程的进行。研究了柠檬酸铵、四甲基氢氧化铵、聚乙烯吡咯烷酮、一缩二乙二醇、三乙醇胺、马来酸-丙烯酸共聚物等6种不同分散剂对制备锂镍钴锰氧化物的原料在水中分散特性的影响。采用分散相的沉降实验、浆料流变行为和分散后颗粒的粒度分布实验等方法评价了分散效果。结果表明,在所研究的几种分散剂中,锂镍钴锰氧化物前驱物在水介质中最有效的分散剂是马来酸-丙烯酸共聚物。 展开更多

关键词 超细粉体 分散剂 锂镍钴锰氧化物 团聚

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多孔尖晶石型锰钴氧化物的制备和催化性能

3

作者 石凤娟 曹清贻 +2 位作者 陈亚容 黄春晓 段学军 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第2期54-57,70,共5页

为获得高效催化还原对硝基苯酚的锰钴氧化物催化剂,以聚甲基丙烯酸甲酯为模板,采用硬模板法制备了具有三维有序大孔结构的尖晶石型锰钴氧化物(MnCo_(2)O_(4))。运用X射线粉末衍射仪、全自动物理吸附仪、扫描电子显微镜及紫外-可见分光... 为获得高效催化还原对硝基苯酚的锰钴氧化物催化剂,以聚甲基丙烯酸甲酯为模板,采用硬模板法制备了具有三维有序大孔结构的尖晶石型锰钴氧化物(MnCo_(2)O_(4))。运用X射线粉末衍射仪、全自动物理吸附仪、扫描电子显微镜及紫外-可见分光光度计等对催化剂的结构和形貌进行表征,并研究其对硼氢化钠还原对硝基苯酚反应的催化性能。结果表明,多孔MnCo_(2)O_(4)催化剂具有立方晶相结构,其三维有序大孔孔径均一,比表面积达到65.7 m^(2)/g;与体相MnCo_(2)O_(4)和其他贵金属催化剂相比,多孔MnCo_(2)O_(4)催化剂表现出更优异的催化活性,对硝基苯酚还原的反应速率常数可达6.59×10^(-2)s^(-1)。多孔MnCo_(2)O_(4)催化剂在5次重复利用后对硝基苯酚的转化率仍高达90%以上。 展开更多

关键词 硬模板法 三维有序介孔 钴锰氧化物 尖晶石型 对硝基苯酚

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层状锂钴镍锰氧化物交流阻抗谱的研究 被引量：4

4

作者 陈玉红 唐致远 贺艳兵 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期442-446,共5页

用交流阻抗法研究了锂离子电池结构、充电状态以及温度对层状锂钴镍锰氧化物反应动力学的影响．结果表明:与未卷绕的2032电池相比,卷绕的18650电池在高频出现了感抗．根据不同电位下的阻抗谱可以推断层状锂钴镍锰氧化物的脱锂过程分为... 用交流阻抗法研究了锂离子电池结构、充电状态以及温度对层状锂钴镍锰氧化物反应动力学的影响．结果表明:与未卷绕的2032电池相比,卷绕的18650电池在高频出现了感抗．根据不同电位下的阻抗谱可以推断层状锂钴镍锰氧化物的脱锂过程分为三个阶段,2．0-2．7V为克服晶格结构作用力阶段,2．7-3．65V为锂离子多层钝化膜的形成过程,3．65-4．25V为多层钝化膜与溶液界面的双电层形成过程．温度的升高加快了电荷传递速度和锂离子扩散速度,计算得到电荷传递活化能和锂离子扩散活化能分别为20．48、48.67kJ／mol,且后者是电化学反应的控制步骤． 展开更多

关键词 锂离子电池 正极材料 锂钴镍锰氧化物 交流阻抗

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氯化银比浊法测定镍钴锰三元素氢氧化物中氯离子 被引量：15

5

作者 刘春峰 章连香 《中国无机分析化学》 CAS 2014年第4期4-6,共3页

建立了氯化银比浊法测定镍钴锰三元素氢氧化物中氯离子含量的测定方法。选择了合适的测定波长,并对硝酸用量、沉淀剂用量、稳定时间对测定结果的影响进行了试验,确定了较优的分析条件。样品加标回收率在95%-103.3%,氯离子浓度在0-4μg/m... 建立了氯化银比浊法测定镍钴锰三元素氢氧化物中氯离子含量的测定方法。选择了合适的测定波长,并对硝酸用量、沉淀剂用量、稳定时间对测定结果的影响进行了试验,确定了较优的分析条件。样品加标回收率在95%-103.3%,氯离子浓度在0-4μg/mL与浊度值有良好线性关系。方法为控制镍钴锰三元素氢氧化物中氯离子提供了检测依据。 展开更多

关键词 氯化银比浊法 镍钴锰三元素氢氧化物 氯离子

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共沉淀法制备钴锰层状双金属氢氧化物及其电化学性能 被引量：2

6

作者 张宁 刘志伟 刘有智 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期68-73,共6页

通过共沉淀法制备钴锰层状双金属氢氧化物(CoMn-LDH)。在制备过程中,考察了钴锰摩尔比、碱浓度、晶化时间对材料形貌与电化学性能的影响。结果表明,当钴锰摩尔比为2∶1、碱浓度为2 mol/L、晶化时间为21 h时,在1 A/g的电流密度下,CoMn-LD... 通过共沉淀法制备钴锰层状双金属氢氧化物(CoMn-LDH)。在制备过程中,考察了钴锰摩尔比、碱浓度、晶化时间对材料形貌与电化学性能的影响。结果表明,当钴锰摩尔比为2∶1、碱浓度为2 mol/L、晶化时间为21 h时,在1 A/g的电流密度下,CoMn-LDH的比容量为952 F/g;经过1 000次充放电,比容量保持在92. 7%;电流密度从0. 5 A/g增加至10 A/g,比容量保持在79. 8%。 展开更多

关键词 钴锰层状双金属氢氧化物 共沉淀法 电化学性能

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离子色谱法测定镍钴锰氢氧化物中硫酸根离子含量 被引量：6

7

作者 刘春峰 《中国无机分析化学》 CAS 2013年第B10期29-30,共2页

建立了离子色谱法测定镍钴锰氢氧化物中硫酸根含量的方法。试样以盐酸溶解，挥发除去过量盐酸，经阳离子树脂柱去除金属离子，离子色谱法测定其中硫酸根离子的含量。方法操作简便快速，检出限低，样品测定具有较好的精密度，加标回收率... 建立了离子色谱法测定镍钴锰氢氧化物中硫酸根含量的方法。试样以盐酸溶解，挥发除去过量盐酸，经阳离子树脂柱去除金属离子，离子色谱法测定其中硫酸根离子的含量。方法操作简便快速，检出限低，样品测定具有较好的精密度，加标回收率为97％～103％。 展开更多

关键词 离子色谱法 镍钴锰氢氧化物 硫酸根离子

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电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定镍钴锰三元素氢氧化物中铅 被引量：6

8

作者 冯先进 《中国无机分析化学》 CAS 2013年第4期35-37,共3页

研究了用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定镍钴锰三元素氢氧化物中铅含量的测定方法。选择了仪器的最佳测量条件、元素测定的质量数,进行了基体元素的干扰等实验。方法测定结果准确、可靠,测定下限小于0.00005%,样品加标回收率在99... 研究了用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定镍钴锰三元素氢氧化物中铅含量的测定方法。选择了仪器的最佳测量条件、元素测定的质量数,进行了基体元素的干扰等实验。方法测定结果准确、可靠,测定下限小于0.00005%,样品加标回收率在99.2%~101.0%。方法的建立为控制镍钴锰三元素氢氧化物中铅提供了检测依据。 展开更多

关键词 电感耦合等离子体质谱法 镍钴锰三元素氢氧化物 铅

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用于超级电容器的锰钴氧化物/碳纤维材料 被引量：9

9

作者 王玖 吴南石 +2 位作者 刘涛 曹少文 余家国 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第7期31-39,共9页

设计开发高性能超级电容器的电极材料是缓解当代能源危机的迫切需要。本研究工作采用简单的水热法并结合后续煅烧处理的方法制备了锰钴氧化物与碳纤维的复合材料。该方法制备的复合材料中的锰钴氧化物可以均匀地分散在碳纤维表面,从而... 设计开发高性能超级电容器的电极材料是缓解当代能源危机的迫切需要。本研究工作采用简单的水热法并结合后续煅烧处理的方法制备了锰钴氧化物与碳纤维的复合材料。该方法制备的复合材料中的锰钴氧化物可以均匀地分散在碳纤维表面,从而增加了电极材料与电解质的界面接触,提高了电极材料的利用率。因此,锰钴氧化物材料上可发生完全的赝电容反应。而且,碳纤维的加入降低了材料的电阻,使得锰钴氧化物与碳纤维的复合材料具有良好的电容性能。在电流密度为2 A·g^-1时,电容可达854 F·g^-1。在此条件下,2000次循环后,电容仍可维持在72.3%。因此,碳纤维负载锰钴氧化物的复合材料可用于提高超级电容器的电化学性能,并为制备高性能超级电容器的电极材料提供了新的策略。 展开更多

关键词 锰钴氧化物 碳纤维 超级电容器 复合材料 接触

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低温自蔓延法合成SOC金属连接体用锰钴氧化物

10

作者 吴小芳 张文强 +2 位作者 于波 郭绪强 徐景明 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期321-324,共4页

采用柠檬酸低温自蔓延法合成尖晶石锰钴氧化物(MnCo2O4)粉体,利用湿粉末喷涂在Crofer 22金属连接体上制备致密涂层,考察工艺条件对涂层的影响,用XRD、SEM分析涂层的相结构及形貌,并对电性能进行分析。在900℃下烧结的连接体涂层具有更... 采用柠檬酸低温自蔓延法合成尖晶石锰钴氧化物(MnCo2O4)粉体,利用湿粉末喷涂在Crofer 22金属连接体上制备致密涂层,考察工艺条件对涂层的影响,用XRD、SEM分析涂层的相结构及形貌,并对电性能进行分析。在900℃下烧结的连接体涂层具有更好的性能,其在850℃时测得的面积比电阻(ASR)为6.5 mΩ·cm2。 展开更多

关键词 固体氧化物池(SOC) 锰钴氧化物(MnCo2O4) 湿粉末喷涂 金属连接体

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镍钴锰氢氧化物制备过程中报废物料回收方法

11

作者 毛占稳 贾海洋 《电源技术》 CAS 北大核心 2023年第3期325-327,共3页

采用浓硫酸作为浸取酸,双氧水作为还原剂,从镍钴锰氢氧化物制备过程所产生的报废物料回收镍钴锰氢氧化物,并研究了废料和浓硫酸的质量配比、初始酸度、反应温度、反应时间等对镍钴锰氢氧化物回收率的影响。结果表明,反应时间在30~50 min... 采用浓硫酸作为浸取酸,双氧水作为还原剂,从镍钴锰氢氧化物制备过程所产生的报废物料回收镍钴锰氢氧化物,并研究了废料和浓硫酸的质量配比、初始酸度、反应温度、反应时间等对镍钴锰氢氧化物回收率的影响。结果表明,反应时间在30~50 min,反应温度在50~60℃、采用98%的初始硫酸浓度以及液固比5∶1,镍钴锰氢氧化物回收率超过99%。 展开更多

关键词 镍钴锰氢氧化物 浓硫酸 回收方法

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桉木表面构建层状双氢氧化物仿紫光檀颜色 被引量：1

12

作者 穆雨晴 何林韩 +3 位作者 王浏浏 罗玉芬 陈瑶 高建民 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期126-135,共10页

【目的】针对人工林速生桉木材色较浅、表面色调单一的问题,以层状双金属氢氧化物(LDHs)对其进行材色调控,仿制名贵木材紫光檀的黑棕色效果。【方法】将与木材高度亲和的钴基金属有机框架(Co-MOF)作为模板和前驱体,利用MnCl_(2)在木材... 【目的】针对人工林速生桉木材色较浅、表面色调单一的问题,以层状双金属氢氧化物(LDHs)对其进行材色调控,仿制名贵木材紫光檀的黑棕色效果。【方法】将与木材高度亲和的钴基金属有机框架(Co-MOF)作为模板和前驱体,利用MnCl_(2)在木材表面发生水解反应,在桉木单板表面制备钴锰层状双金属氢氧化物(CoMn-LDH);探究桉木单板分别在0.016、0.032、0.064 mol/L MnCl_(2)溶液和20、40、60、80℃条件下表面颜色的变化规律;并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和红外光谱(FT-IR)分析,探究LDHs与桉木单板表面的结合机理;通过接触角和耐光老化测试评估改色木材的耐水性和耐光老化性。【结果】(1)在40℃下,利用0.032 mol/L MnCl_(2)溶液制得的钴锰双氢氧化物涂层桉木单板实现了紫光檀颜色效果,两者的色度值和紫外光谱均相近。(2)MnCl_(2)水解诱导Co-MOF和木材的OH−交换形成金属氢氧化物,生成CoMn-LDH;SEM显示CoMn-LDH具有微纳米复合结构,XRD和XPS分析表明钴和锰分别以Co^(2+)和Mn^(2+)的形式存在,CoMn-LDH为典型的钴锰双氢氧化物;其红外光谱呈金属–羟基振动模式。(3)调色木材的接触角由36.2°增大至49.5°;光照120 h后色差在3~6范围内,属于中质量分辨率下可见色差;表明制备的钴锰双氢氧化物涂层桉木单板表面疏水能力和耐光老化性能均得到提升。【结论】本研究所用调色处理条件温和,能有效改善桉木颜色,提高产品装饰效果和附加值,促进人工林木材的高效利用。 展开更多

关键词 桉木 钴锰层状双氢氧化物 紫光檀颜色 调色机理 耐光老化性 木材染色

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基于氧化物-金属多层膜固态化合方法制备MCNO薄膜

13

作者 赵媛媛 王园园 +4 位作者 王荣新 王志鹏 朱煜 宋贺伦 向阳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期223-232,共10页

红外热成像技术具有高度实用性、灵敏性和可靠性等优点,在航空、医疗等多个领域发挥着重要作用。相较于其他类型的非制冷红外探测器,测微辐射热计(Microbolometer)具有工作范围宽、响应速率快且器件结构简单等优点。相较于非晶硅和氧化... 红外热成像技术具有高度实用性、灵敏性和可靠性等优点,在航空、医疗等多个领域发挥着重要作用。相较于其他类型的非制冷红外探测器,测微辐射热计(Microbolometer)具有工作范围宽、响应速率快且器件结构简单等优点。相较于非晶硅和氧化钒等常见热敏层材料,立方尖晶石结构的过渡金属氧化物锰钴镍氧化物(Mn-Co-Ni-O,MCNO)具有更高的TCR系数。使用磁控溅射法-电子束蒸发复合法在蓝宝石(Al_(2)O_(3))衬底上制备MCNO薄膜,结合XRD、SEM和电学性能测试,分析和探讨了工艺条件对其性能的影响。研究结果表明,在450℃沉积5 h得到厚度为450 nm的MCNO薄膜样品,随后在真空腔内原位退火1 h,再使用管式退火炉在空气氛围中进行60 min 850℃后退火,MCNO薄膜呈现出良好性能,(111)晶相的XRD半峰宽为0.48,晶格常数为8.71A(1A=10^(-10) m),晶粒平均大小为81.7±24 nm。使用四探针法测试MCNO薄膜室温下电阻率为642.19Ω·cm,室温下(295 K)电阻温度系数(Temperature Coefficient of Resistance,TCR)系数为-4.20%/K。在6~8.5μm波长范围内,最高吸光度为1.50。研究结果验证了所提出的多层复合方法用于制备MCNO薄膜的可行性,为进一步优化MCNO薄膜组份与掺杂配比以及结构-性能关系提供了新思路。 展开更多

关键词 锰钴镍氧化物 磁控溅射 电子束蒸发 逐层沉积 退火温度 固相合成

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锰改性对ZIF-67衍生Co_(3)O_(4)低温催化氧化甲醛性能的影响 被引量：3

14

作者 向宁 韩小金 +4 位作者 郑剑锋 李巧艳 赵青松 侯亚芹 黄张根 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期859-867,共9页

针对ZIF-67衍生Co_(3)O_(4)催化剂低温甲醛氧化性能不佳的问题,采用锰(Mn)对Co_(3)O_(4)催化剂进行改性以提升其低温甲醛氧化性能。活性评价结果表明,相比于未改性的Co_(3)O_(4)催化剂,Mn改性后的Mn-Co_(3)O_(4)催化剂甲醛氧化活性显著... 针对ZIF-67衍生Co_(3)O_(4)催化剂低温甲醛氧化性能不佳的问题,采用锰(Mn)对Co_(3)O_(4)催化剂进行改性以提升其低温甲醛氧化性能。活性评价结果表明,相比于未改性的Co_(3)O_(4)催化剂,Mn改性后的Mn-Co_(3)O_(4)催化剂甲醛氧化活性显著提升,在118℃下即可实现90%的甲醛转化率(进口甲醛浓度为98.16 mg/m^(3),空速为60000 mL/(gcat·h))。XRD、Raman和BET结果显示,Mn改性后催化剂的结晶度降低,缺陷增加,比表面积增大,这有利于反应物分子的吸附和活性位点的暴露。XPS、H_(2)-TPR和O_(2)-TPD表征结果表明,Mn-Co间存在的强相互作用显著改善了Mn-Co_(3)O_(4)催化剂的低温氧化还原性能和氧活化能力,使其具有更加丰富的Co^(3+)和表面吸附氧物种。最终,这些因素共同促进了Mn-Co_(3)O_(4)催化剂对甲醛的降解。此外,in-situ DRIFTS结果表明,亚甲二氧基和甲酸盐物种是甲醛在Mn-Co_(3)O_(4)催化剂上催化氧化的主要中间物种。 展开更多

关键词 甲醛 催化氧化 ZIF-67 锰钴氧化物

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锰钴水滑石/石墨烯电极的制备及催化性能 被引量：3

15

作者 邢嘉钰 李丽 +1 位作者 张国权 杨凤林 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期4804-4812,共9页

采用水热法制备了以氧化还原石墨烯(rGO)为载体的锰钴水滑石(LDH),即MnCo-LDH/rGO复合材料并研究其氧还原性能.在Mn/Co物质的量比为1:3的条件下,MnCo-LDH和MnCo-LDH/rGO的形貌和催化性能最为突出.与MnCo-LDH相比,MnCo-LDH/rGO在Na2SO4... 采用水热法制备了以氧化还原石墨烯(rGO)为载体的锰钴水滑石(LDH),即MnCo-LDH/rGO复合材料并研究其氧还原性能.在Mn/Co物质的量比为1:3的条件下,MnCo-LDH和MnCo-LDH/rGO的形貌和催化性能最为突出.与MnCo-LDH相比,MnCo-LDH/rGO在Na2SO4溶液中的氧化还原峰更加明显(-0.425V),且峰电流更大,达到0.749mA/cm^2.将MnCo-LDH/rGO作为阴极,在120min内持续提供30mA/cm^2的电流可使浓度为20mg/L的罗丹明B染料(RhB)降解98.6%,具备良好的降解性能.旋转圆盘(RDE)及自由基淬灭实验结果显示,反应中转移电子数为2,且主要自由基为·OH. 展开更多

关键词 锰钴双氢氧化物 氧化还原石墨烯 罗丹明B降解 电化学催化

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强钴—氧键合作用提升缺陷型Co_(2)MnO_(4)酸性析氧反应稳定性

16

作者 谢静宜 吕千喜 +6 位作者 乔韦珍 卜辰宇 张昱声 翟雪君 吕仁庆 柴永明 董斌 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第3期48-49,共2页

通过实验和理论已经验证钴基氧化物是一种很有前景的析氧反应(OER)催化剂。然而,普通的钴基催化剂在酸性环境中非常不稳定,在酸性电解质中容易被腐蚀。因此,在目前的研究中,设计出能在强酸性条件下同时保持活性和稳定性的析氧催化剂是... 通过实验和理论已经验证钴基氧化物是一种很有前景的析氧反应(OER)催化剂。然而,普通的钴基催化剂在酸性环境中非常不稳定,在酸性电解质中容易被腐蚀。因此,在目前的研究中,设计出能在强酸性条件下同时保持活性和稳定性的析氧催化剂是实现大规模工业制氢应用的一项重要挑战。因此,我们报道了通过在四氧化三钴的尖晶石晶格中引入锰(Mn)从而产生富含缺陷的催化剂(CoMn_(1)O),它在酸性电解质中具有较长的使用寿命。我们利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)和能量色散光谱(EDS)元素图研究了晶相结构和化学价态。在引入锰后,由于局部晶体结构的改变,产生了大量的缺陷。此外,随着锰含量的增加,可以观察到Co 2p光谱的红移,这表明Co的总价逐渐增加,形成了更稳定的Co-O键。此外,当Mn与Co的比例达到1(CoMn_(1)O)时,目标催化剂表现出良好的OER活性,在10和50mA·cm^(-2)时,过电位分别为415和552 mV。详细的物理表征和电化学测试表明,CoMn_(1)O比不含锰的Co_(3)O_(4)(CoMn_(0)O)能稳定4倍以上的时间。这可以归因于锰的引入调节了Co的电子密度偏向O,从而形成更稳定的Co-O键。Mn可以通过延缓Co活性位点的氧化速率来促进酸性氧的进化,并进一步提升稳定性。密度泛函理论(DFT)计算进一步分析了CoMn_(1)O和CoMn_(0)O的电子结构。与CoMn_(0)O相比,CoMn_(1)O中Co 3d的d带中心(εd)向费米能级(EF)移动。这表明CoMn_(1)O通过加强与OER中间物的键合作用从而降低了反应能垒。本研究为设计非贵金属电催化剂实现高效稳定的酸性析氧提供有前景的策略。 展开更多

关键词 中空结构 钴锰尖晶石氧化物 钴锰普鲁士蓝类似物 酸性析氧反应

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钴锰复合金属氧化物同时去除室内甲醛和低浓度臭氧 被引量：8

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作者 陈猛 李一倬 +4 位作者 范泽云 施建伟 陈铭夏 刘震炎 上官文峰 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期545-552,共8页

采用原位浸渍法将钴锰复合金属氧化物Co-Mn Ox负载于堇青石蜂窝陶瓷上,考察了不同制备条件下,该催化剂在室内环境下同时去除甲醛和低浓度臭氧的性能.结果显示,钴锰摩尔比为1∶1,煅烧温度为773 K时,制备的样品催化活性最高,并且其甲醛去... 采用原位浸渍法将钴锰复合金属氧化物Co-Mn Ox负载于堇青石蜂窝陶瓷上,考察了不同制备条件下,该催化剂在室内环境下同时去除甲醛和低浓度臭氧的性能.结果显示,钴锰摩尔比为1∶1,煅烧温度为773 K时,制备的样品催化活性最高,并且其甲醛去除率受环境湿度的影响不明显.XRD、BET、TEM、EDS、XPS、ICP等表征手段表明,这种较高的催化活性可能来自于形成的钙钛矿Co Mn O3晶相结构以及Co、Mn在催化剂中表现出的混合价态.我们同时利用原位红外技术对反应机理进行了探讨,结果表明:甲酸是甲醛臭氧催化氧化反应的主要中间产物. 展开更多

关键词 甲醛 臭氧 催化 钴锰复合金属氧化物

原文传递

水中本底成分对催化臭氧氧化降解富里酸的影响 被引量：7

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作者 周文敏 符建荣 +2 位作者 肖华 喻曼 许育新 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期191-196,共6页

为考察水中本底成分对催化臭氧氧化降解富里酸(FA)的影响规律,以FA为降解对象,Co-Mn-O为催化剂,研究了催化剂投量、pH、无机阴离子、氨氮及金属离子等因素对催化臭氧氧化的影响,降解效果以CODCr去除效率表示。结果表明:催化剂投量为0.1g... 为考察水中本底成分对催化臭氧氧化降解富里酸(FA)的影响规律,以FA为降解对象,Co-Mn-O为催化剂,研究了催化剂投量、pH、无机阴离子、氨氮及金属离子等因素对催化臭氧氧化的影响,降解效果以CODCr去除效率表示。结果表明:催化剂投量为0.1g·L-1最适宜;缓冲及非缓冲体系下均表现为pH越大,FA降解效果越好;无机阴离子中Cl-对反应有明显的抑制作用,且随浓度的增加而增强;自由基抑制剂HCO-3和CO2-3对反应的抑制效果显著;NH+4对FA的降解有一定的促进作用,反之,NH3对FA的降解有显著的抑制作用;低浓度金属离子对反应的影响各不相同,其中Mn2+、Cu2+抑制了富里酸的降解,而Ca2+、Fe2+对富里酸的降解存在促进作用。 展开更多

关键词 催化臭氧化 钴锰复合氧化物 富里酸 羟基自由基

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连续流催化臭氧氧化降解富里酸及深度处理垃圾渗滤液的效能 被引量：2

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作者 周文敏 符建荣 +3 位作者 安文浩 肖华 喻曼 许育新 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1677-1681,共5页

研究了连续流条件下工艺参数对催化臭氧氧化降解富里酸(FA)的影响,并在此基础上考察了催化臭氧氧化深度处理实际垃圾渗滤液的效果。以FA为降解对象,Co-Mn-O为催化剂,研究了水力停留时间、催化剂投量、反应器高径比等因素对富里酸降解的... 研究了连续流条件下工艺参数对催化臭氧氧化降解富里酸(FA)的影响,并在此基础上考察了催化臭氧氧化深度处理实际垃圾渗滤液的效果。以FA为降解对象,Co-Mn-O为催化剂,研究了水力停留时间、催化剂投量、反应器高径比等因素对富里酸降解的影响,降解效果以TOC或CODCr去除效率表示。半连续流实验结果表明,催化臭氧化比单独臭氧化具有更高的富里酸矿化效率;连续不回流实验结果显示水力停留时间的延长、催化剂投加量的增加、反应器高径比的增大有助于富里酸降解效率的提高,综合考虑运行成本,三者适宜的工艺参数分别为58min、0.5g·L-1和6.5∶1。针对实际垃圾渗滤液尾水,经过去除氯离子和碱度的预处理后,连续回流催化臭氧氧化处理对其CODCr和色度具有良好的去除效果。 展开更多

关键词 催化臭氧化 钴锰复合氧化物 富里酸 垃圾渗滤液 连续流

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MnxCoy/ATP催化剂的制备及其催化氧化对二甲苯性能研究

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作者 梁黎明 孟杰 +2 位作者 刘经伟 吴凤芹 姚超 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期151-154,共4页

以提纯后的凹凸棒土为载体,采用超声浸渍法在其表面负载锰钴氧化物,制备锰、钴质量比分别为1:1、2:1、3:1、4:1和5:1的Mn_(x)Co_(y)/ATP催化剂,利用XRD、SEM、TEM、H_(2)-TPR等对催化剂物化性质进行表征,考察了催化剂对对二甲苯的催化... 以提纯后的凹凸棒土为载体,采用超声浸渍法在其表面负载锰钴氧化物,制备锰、钴质量比分别为1:1、2:1、3:1、4:1和5:1的Mn_(x)Co_(y)/ATP催化剂,利用XRD、SEM、TEM、H_(2)-TPR等对催化剂物化性质进行表征,考察了催化剂对对二甲苯的催化氧化性能的影响。结果表明,当锰、钴质量比为1:1、空速为10000 h^(-1)、对二甲苯质量浓度为4000 mg/m^(3)时,8%Mn_(1)Co_(1)/ATP催化剂的催化氧化性能最高,其T_(10)=195℃、T_(50)=268℃、T_(99)=345℃。 展开更多

关键词 凹凸棒土 锰钴氧化物 催化氧化 对二甲苯

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