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珊瑚状Mo_(2)C/Mo_(3)P@NC异质结电极高效催化Li-CO_(2)电池
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作者 李雪莲 曹志会 +7 位作者 雷普瑛 白冰 王璇 张金鑫 侯凯 刘爱芳 齐凯 高丽丽 《化工进展》 北大核心 2025年第1期202-211,共10页
以ZIF-8为基底并在其框架结构中原位引入金属Mo,进行高温煅烧处理,成功得到多孔富缺陷碳基底耦合的Mo_(2)C和Mo_(3)P异质结(Mo_(2)C/Mo_(3)P@NC)催化剂,Mo_(2)C/Mo_(3)P@NC呈现出较大的比表面积和充分的活性位点,更重要的是诱导Mo向低... 以ZIF-8为基底并在其框架结构中原位引入金属Mo,进行高温煅烧处理,成功得到多孔富缺陷碳基底耦合的Mo_(2)C和Mo_(3)P异质结(Mo_(2)C/Mo_(3)P@NC)催化剂,Mo_(2)C/Mo_(3)P@NC呈现出较大的比表面积和充分的活性位点,更重要的是诱导Mo向低价态δ(0<δ<4)过渡,改变材料表面电荷分布,增强的局域电荷位点Mo^(δ+)显著增加缺陷和活性位点,双价态Mo^(δ+)-Mo^(6+)位点构建出有利于CO_(2)吸-脱附,锂离子及电子迁移输运路径,在CO_(2)RR过程中稳定两电子产物Li_(2)C_(2)O_(4),并防止歧化成四电子产物Li_(2)CO_(3)。Mo_(2)C/Mo_(3)P@NC优异的催化特性驱动锂-二氧化碳电池遵循两电子反应路径(2Li^(+)+2CO_(2)+2e-→Li_(2)C_(2)O_(4)),电池充电电位和极化情况显著缓解,全放电容量高达10538m Ah/g,可逆充电容量为10521m Ah/g,库仑效率提升到99.8%;在电流密度为100m A/g下充电-放电电位差仅为0.7V,能以较小的电位差稳定循环1100h。 展开更多
关键词 锂-二氧化碳电池 mo_(2)c/mo_(3)p催化剂 异质结 二氧化碳还原
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Ni掺杂Mo_(2)C/C双功能催化剂的制备及其电解水性能的研究
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作者 陈鸿明 范胜琪 +4 位作者 宋琪 蒋玲 陈拥军 李建保 张雪艳 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第1期158-164,共7页
随着全球环境问题的日益突出,化石燃料的日益枯竭,寻找可再生能源成为了一项艰巨的任务。电解水制氢通过析氢反应(HER)和析氧反应(OER)同时产生氢气和氧气,是一种高效、绿色的制氢方法,吸引了越来越多的科研人员的兴趣。但是,目前商用... 随着全球环境问题的日益突出,化石燃料的日益枯竭,寻找可再生能源成为了一项艰巨的任务。电解水制氢通过析氢反应(HER)和析氧反应(OER)同时产生氢气和氧气,是一种高效、绿色的制氢方法,吸引了越来越多的科研人员的兴趣。但是,目前商用贵金属催化剂(Pt/C和RuO_(2)/IrO_(2))价格贵且储量少,因此,开发具有高性能、低成本、高稳定性的非贵金属电催化剂成为了研究热点。本文通过简单的盐模板热解法成功制备了具有三维(3D)纳米片结构的Ni@Mo_(2)C/C催化剂。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对Ni@Mo_(2)C/C的组成、形貌及结构进行了表征,通过X射线光电子衍射仪(XPS)对元素组成及元素价态进行了分析,并考察了Ni@Mo_(2)C/C的电化学性能。结果表明,在电流密度为10 mA·cm^(-2)时,Ni@Mo_(2)C/C催化剂的HER和OER的过电位分别为47和232 mV。在全解水测试中,仅需要1.61 V即可驱动10 mA·cm^(-2)的电流密度,且可持续稳定工作100 h。 展开更多
关键词 mo_(2)c Ni掺杂 析氢反应 析氧反应 全解水 双功能催化剂
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Ni改性Mo_(2)C/γ-Al_(2)O_(3)催化剂在逆水气变换反应中的应用 被引量:3
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作者 吴勇 丁巍 +3 位作者 戴咏川 王宏浩 徐明 宋官龙 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1190-1196,共7页
以掺杂Y型分子筛的γ-Al_(2)O_(3)为载体,七钼酸铵(AMT)、六次甲基四胺(HMT)为原料,Ni CO_(2)·2Ni(OH)_(2)·4H_(2)O为改性助剂,通过共浸渍和程序升温炭化法制备了Mo_(2)C/γ-Al_(2)O_(3)(MCAS)和Ni改性的Ni-Mo_(2)C/γ-Al_(2)... 以掺杂Y型分子筛的γ-Al_(2)O_(3)为载体,七钼酸铵(AMT)、六次甲基四胺(HMT)为原料,Ni CO_(2)·2Ni(OH)_(2)·4H_(2)O为改性助剂,通过共浸渍和程序升温炭化法制备了Mo_(2)C/γ-Al_(2)O_(3)(MCAS)和Ni改性的Ni-Mo_(2)C/γ-Al_(2)O_(3)(MNCAS)催化剂。采用XRD、ICP、N;吸附-脱附、TEM和EDS对其进行了表征,考察了其在逆水气变换反应中的催化性能。结果表明,MNCAS催化剂出现了Ni_(3)Mo_(2)N的特征衍射峰,Ni的加入有效改善了Mo_(2)C的聚集现象,并且该催化剂具有良好的介孔结构。MCAS催化剂对逆水气反应有较高的催化活性,300℃时CO选择性为93.87%,MNCAS-8催化剂[n(AMT)∶n(HMT)=1∶8,Mo和Ni的理论负载量分别为30%和5%,实际负载量分别为28.52%和4.51%]倾向于将CO_(2)转化成CH_(4),在低温段CH_(4)选择性达到84.37%,生成的Ni_(3)Mo_(2)N有利于提高CH_(4)的选择性。 展开更多
关键词 碳化钼 氮化镍钼 逆水气变换反应 催化剂 催化技术
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冷等离子体耦合Mo_(x)C-Ni/Al_(2)O_(3)催化剂用于甲烷水汽重整制氢反应 被引量:2
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作者 刁亚南 所聪 +2 位作者 张晓 方健聪 石川 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1025-1032,共8页
甲烷水汽重整反应是目前工业制氢的主要过程之一,其中提升Ni基催化剂的抗积炭和抗烧结能力以及降低重整操作温度是该工艺的关键。通过将Mo_(x)C与Ni/Al_(2)O_(3)机械混合制备了Mo_(x)C-Ni/Al_(2)O_(3)双功能催化剂(Mo_(x)C-NiAl),即Ni解... 甲烷水汽重整反应是目前工业制氢的主要过程之一,其中提升Ni基催化剂的抗积炭和抗烧结能力以及降低重整操作温度是该工艺的关键。通过将Mo_(x)C与Ni/Al_(2)O_(3)机械混合制备了Mo_(x)C-Ni/Al_(2)O_(3)双功能催化剂(Mo_(x)C-NiAl),即Ni解离CH_(4),Mo_(x)C活化H_(2)O,同时耦合冷等离子体,系统地研究了Mo_(x)C助剂的加入对催化剂结构、等离子体放电性质(放电功率、有效电容)、催化性能的影响,并通过XRD、Raman、TEM等多种表征方法探究了催化剂的失活机制。研究表明,Mo_(x)C助剂的加入不仅有效促进金属Ni的再分散,提升催化剂的抗烧结能力,还提高了催化剂的有效电容和放电功率,有助于催化剂活性的提高。与传统Ni/Al_(2)O_(3)催化剂相比,无额外热源加热条件下,Mo_(2)C-Ni/Al_(2)O_(3)催化剂在输入电压70 V下可实现CH_(4)解离速率和H_(2)O活化速率的匹配,在反应时间29 h内CH_(4)转化率均保持在80%,展现出优异的催化稳定性。该研究工作实现了在冷等离子体和催化协同作用下CH_(4)、H_(2)O等分子的高效活化及速率匹配,为甲烷水蒸气高效重整制氢过程提供了一种可行途径。 展开更多
关键词 Ni/Al_(2)O_(3) mo_(x)c 冷等离子体 甲烷水汽重整 制氢
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Ru Cs/Mo_(2)C纳米棒制备及电催化析氢的研究 被引量:1
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作者 秦伟艳 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第5期1714-1719,1734,共7页
Mo_(2)C被誉为最有前景的电催化产氢催化剂,然而其高的过电压和低效率限制了其规模化生产。本文通过简单的溶剂热法制备了Ru纳米簇(Ru Cs/Mo_(2)C)负载Mo_(2)C纳米棒复合材料。研究表明,Ru Cs/Mo_(2)C(Ru,质量分数7.79%)表现出优异的电... Mo_(2)C被誉为最有前景的电催化产氢催化剂,然而其高的过电压和低效率限制了其规模化生产。本文通过简单的溶剂热法制备了Ru纳米簇(Ru Cs/Mo_(2)C)负载Mo_(2)C纳米棒复合材料。研究表明,Ru Cs/Mo_(2)C(Ru,质量分数7.79%)表现出优异的电催化产氢性能,电流密度在10 mA·cm^(-2)的过电势为104 mV,Tafel斜率为96.30 mV·dec^(-1)。同时,Ru Cs/Mo_(2)C催化剂具有优异的稳定性,在工业电解系统中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 mo_(2)c RU 催化剂 催化析氢反应
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Mo_(2)C修饰ZnCdS材料的制备及光催化产氢性能研究
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作者 樊明昂 谢潇琪 +2 位作者 冯丽 杜红莉 刘超 《材料导报》 2025年第17期8-13,共6页
通过原位沉积法合成了Mo_(2)C修饰的ZnCdS光催化材料,对其结构、组成和性能进行了表征,并进行了光催化产氢性能测试。结果表明,ZnCdS在Mo_(2)C颗粒表面原位生成并与之形成Schottky界面。Mo_(2)C/ZnCdS产氢速率为5.26 mmol·g^(-1)&#... 通过原位沉积法合成了Mo_(2)C修饰的ZnCdS光催化材料,对其结构、组成和性能进行了表征,并进行了光催化产氢性能测试。结果表明,ZnCdS在Mo_(2)C颗粒表面原位生成并与之形成Schottky界面。Mo_(2)C/ZnCdS产氢速率为5.26 mmol·g^(-1)·h^(-1),是纯ZnCdS的4.35倍。Mo_(2)C/ZnCdS可能的光催化机理为:作为助催化剂的Mo_(2)C具有d带电子结构,表现出典型的类金属特性和高的表面功函,在Mo_(2)C和ZnCdS界面处形成指向Mo_(2)C的内建电场;内建电场能够加速电子由ZnCdS向Mo_(2)C的定向转移,并在Mo_(2)C表面富集,从而提高光生电荷分离效率;同时,Mo_(2)C因表面析氢过电位较低而成为光催化H+还原反应的活性中心,可进一步加快光催化产氢。 展开更多
关键词 mo_(2)c 催化剂 ZncdS 原位复合 催化产氢
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