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沸石咪唑骨架材料(ZIF-8)的结构生长过程
被引量：
14
1
作者
陈英波
赵林飞
+4 位作者
王彪
胡晓宇
刘冬青
周凤潇
张宇峰
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2016年第5期1-4,共4页
以2-甲基咪唑为有机配体,由硝酸锌提供金属离子,在室温下以甲醇为溶剂合成了沸石咪唑骨架(ZIF-8)晶体.通过红外光谱、X射线衍射、透射电子显微镜、热重分析等手段对晶体结构及其生长过程进行了表征.结果表明:随着反应时间延长ZIF-8晶体...
以2-甲基咪唑为有机配体,由硝酸锌提供金属离子,在室温下以甲醇为溶剂合成了沸石咪唑骨架(ZIF-8)晶体.通过红外光谱、X射线衍射、透射电子显微镜、热重分析等手段对晶体结构及其生长过程进行了表征.结果表明:随着反应时间延长ZIF-8晶体迅速形成,然后逐渐堆积成六面体二维结构,进而形成三维十二面体结构.对ZIF-8结构的生长过程的理解有助于通过控制ZIF-8的大小和形态来制备出功能化的金属有机骨架材料.
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关键词
金属有机骨架材料
沸石咪唑骨架材料(ZIF-8)
晶体结构
生长过程
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职称材料
MnO@N-C双功能氧电极催化剂的制备与电化学性能
被引量：
2
2
作者
阮艳莉
王天宇
顾祥顺
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2022年第5期27-32,共6页
为了解决锰氧化物氧电极催化剂导电性差的问题,并进一步提高其催化活性,引入沸石咪唑酯骨架结构(ZIF8)材料与二氧化锰(MnO_(2))材料复合,经高温煅烧后,制得具有高稳定性和双功能催化活性的MnO@N-C催化剂。采用SEM、XRD、XPS对MnO@N-C催...
为了解决锰氧化物氧电极催化剂导电性差的问题,并进一步提高其催化活性,引入沸石咪唑酯骨架结构(ZIF8)材料与二氧化锰(MnO_(2))材料复合,经高温煅烧后,制得具有高稳定性和双功能催化活性的MnO@N-C催化剂。采用SEM、XRD、XPS对MnO@N-C催化剂进行表征,并将其用于锌空气电池,考察该催化剂的催化性能和电池性能。结果表明:ZIF8的加入为材料提供了丰富的氮(N)源和碳(C)源,增加了催化活性位点,提高了催化剂的导电性和活性,同时,通过2种材料之间的协同作用,使MnO@N-C催化剂实现了较高的双功能性能;催化剂在碱性电解液中的氧还原(ORR)半波电位为0.78 V,与Pt/C催化剂(0.81 V)相接近,同时MnO@N-C催化剂还具有较低的Tafel斜率(113.74 mV/dec);在10 mA/cm^(2)下催化剂的氧析出(OER)电位E_(j=10)为1.66 V,与贵金属催化剂IrO_(2)(1.66 V)相当;使用MnO@N-C催化剂组装的锌空气电池峰值功率密度达到121 mW/cm^(2),在10 mA/cm^(2)下可稳定循环80 h,显示MnO@N-C催化剂具有优异的电化学循环稳定性,是一种非常有前途的高性能锌空气电池氧电极双功能催化剂。
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关键词
锌空气电池
双功能氧电极催化剂
zif8
氧化锰
氧还原(ORR)
氧析出(OER)
电化学性能
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职称材料
多面体双壳层Co_(3)O_(4)-ZnO及其CO传感性能
被引量：
1
3
作者
袁同伟
张文爽
+1 位作者
马志恒
徐甲强
《上海大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期866-878,共13页
以甲醇为溶剂,静置沉淀法合成Co掺杂的ZIF(zeolitic imidazolate framework)-8,将其在管式炉中空气氛围下退火得到多面体双壳层Co_(3)O_(4)-ZnO.通过X射线衍射仪(Xray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,S...
以甲醇为溶剂,静置沉淀法合成Co掺杂的ZIF(zeolitic imidazolate framework)-8,将其在管式炉中空气氛围下退火得到多面体双壳层Co_(3)O_(4)-ZnO.通过X射线衍射仪(Xray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)、热重分析仪(thermal gravimetric analyzer,TGA)手段对合成材料的组成、形貌和热稳定性进行了表征.结果表明,纯ZIF-8在较低的退火温度下保持稳定,更高温度的退火使ZIF-8生成结构坍塌的ZnO.4%Co掺杂的ZIF-8在较低温度下退火后得到多面体双壳结构的Co_(3)O_(4)-ZnO(CZO-4),表明Co在ZIF-8的氧化过程中提供了催化氧化的活性位点,降低了2-甲基咪唑的氧化反应能垒.同时,较低的退火温度给予ZnO充分的成型时间,使其保持菱形十二面体结构而不坍塌.由Co元素催化由外而内的氧化生长过程,最终使ZnO生长为双壳层结构.而将Co的载量提高到8%,得到的双壳层则变得不明显(CZO-8).在对CO气敏测试结果分析中发现,相对于CZO-8和ZnO,CZO-4具有更优异的CO传感性能,具有高灵敏度(R_(a)/R_(g)=21.8@100×10^(-6)CO)、高选择性(达到H_(2)灵敏度的8.7倍)和长期稳定性(在42 d测试中信号平稳).这是由于CZO-4具有较大的比表面积和气体传输通道,以及Co作为活性位点对CO催化氧化作用带来的气敏性能的提升.
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关键词
ZIF-8
CO掺杂
催化氧化
双壳层结构
气敏性质
CO传感
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职称材料
题名
沸石咪唑骨架材料(ZIF-8)的结构生长过程
被引量：
14
1
作者
陈英波
赵林飞
王彪
胡晓宇
刘冬青
周凤潇
张宇峰
机构
天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室
天津膜天膜科技股份有限公司
出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2016年第5期1-4,共4页
基金
天津市科技支撑计划重点项目(16YFZCSF00330)
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2014CB660813)
国家自然科学基金面上项目(51373119)
文摘
以2-甲基咪唑为有机配体,由硝酸锌提供金属离子,在室温下以甲醇为溶剂合成了沸石咪唑骨架(ZIF-8)晶体.通过红外光谱、X射线衍射、透射电子显微镜、热重分析等手段对晶体结构及其生长过程进行了表征.结果表明:随着反应时间延长ZIF-8晶体迅速形成,然后逐渐堆积成六面体二维结构,进而形成三维十二面体结构.对ZIF-8结构的生长过程的理解有助于通过控制ZIF-8的大小和形态来制备出功能化的金属有机骨架材料.
关键词
金属有机骨架材料
沸石咪唑骨架材料(ZIF-8)
晶体结构
生长过程
Keywords
metal-organic frameworks
zeolitic imidazolate framework-8 （ZIF-8）
crystal
structure
evolution process
分类号
O626.23 [理学—有机化学]
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职称材料
题名
MnO@N-C双功能氧电极催化剂的制备与电化学性能
被引量：
2
2
作者
阮艳莉
王天宇
顾祥顺
机构
天津工业大学环境科学与工程学院
出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2022年第5期27-32,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(21403153)。
文摘
为了解决锰氧化物氧电极催化剂导电性差的问题,并进一步提高其催化活性,引入沸石咪唑酯骨架结构(ZIF8)材料与二氧化锰(MnO_(2))材料复合,经高温煅烧后,制得具有高稳定性和双功能催化活性的MnO@N-C催化剂。采用SEM、XRD、XPS对MnO@N-C催化剂进行表征,并将其用于锌空气电池,考察该催化剂的催化性能和电池性能。结果表明:ZIF8的加入为材料提供了丰富的氮(N)源和碳(C)源,增加了催化活性位点,提高了催化剂的导电性和活性,同时,通过2种材料之间的协同作用,使MnO@N-C催化剂实现了较高的双功能性能;催化剂在碱性电解液中的氧还原(ORR)半波电位为0.78 V,与Pt/C催化剂(0.81 V)相接近,同时MnO@N-C催化剂还具有较低的Tafel斜率(113.74 mV/dec);在10 mA/cm^(2)下催化剂的氧析出(OER)电位E_(j=10)为1.66 V,与贵金属催化剂IrO_(2)(1.66 V)相当;使用MnO@N-C催化剂组装的锌空气电池峰值功率密度达到121 mW/cm^(2),在10 mA/cm^(2)下可稳定循环80 h,显示MnO@N-C催化剂具有优异的电化学循环稳定性,是一种非常有前途的高性能锌空气电池氧电极双功能催化剂。
关键词
锌空气电池
双功能氧电极催化剂
zif8
氧化锰
氧还原(ORR)
氧析出(OER)
电化学性能
Keywords
zinc-air cell
bifunctional oxygen electrocatalyst
zeolite
imidazolite
skeleton
structure
(
zif8
)
MnO
oxygen reduction reaction(ORR)
oxygen evolution reaction(OER)
electrochemical performance
分类号
TQ426.64 [化学工程]
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职称材料
题名
多面体双壳层Co_(3)O_(4)-ZnO及其CO传感性能
被引量：
1
3
作者
袁同伟
张文爽
马志恒
徐甲强
机构
上海大学理学院
出处
《上海大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期866-878,共13页
基金
上海市科委重大专项计划项目(U1704255)
文摘
以甲醇为溶剂,静置沉淀法合成Co掺杂的ZIF(zeolitic imidazolate framework)-8,将其在管式炉中空气氛围下退火得到多面体双壳层Co_(3)O_(4)-ZnO.通过X射线衍射仪(Xray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)、热重分析仪(thermal gravimetric analyzer,TGA)手段对合成材料的组成、形貌和热稳定性进行了表征.结果表明,纯ZIF-8在较低的退火温度下保持稳定,更高温度的退火使ZIF-8生成结构坍塌的ZnO.4%Co掺杂的ZIF-8在较低温度下退火后得到多面体双壳结构的Co_(3)O_(4)-ZnO(CZO-4),表明Co在ZIF-8的氧化过程中提供了催化氧化的活性位点,降低了2-甲基咪唑的氧化反应能垒.同时,较低的退火温度给予ZnO充分的成型时间,使其保持菱形十二面体结构而不坍塌.由Co元素催化由外而内的氧化生长过程,最终使ZnO生长为双壳层结构.而将Co的载量提高到8%,得到的双壳层则变得不明显(CZO-8).在对CO气敏测试结果分析中发现,相对于CZO-8和ZnO,CZO-4具有更优异的CO传感性能,具有高灵敏度(R_(a)/R_(g)=21.8@100×10^(-6)CO)、高选择性(达到H_(2)灵敏度的8.7倍)和长期稳定性(在42 d测试中信号平稳).这是由于CZO-4具有较大的比表面积和气体传输通道,以及Co作为活性位点对CO催化氧化作用带来的气敏性能的提升.
关键词
ZIF-8
CO掺杂
催化氧化
双壳层结构
气敏性质
CO传感
Keywords
ZIF(zeolitic imidazolate framework)-8
Co doping
catalytic oxidation
bishell
structure
gas sensing properties
CO sensing
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TB381 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
沸石咪唑骨架材料(ZIF-8)的结构生长过程
陈英波
赵林飞
王彪
胡晓宇
刘冬青
周凤潇
张宇峰
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2016
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
MnO@N-C双功能氧电极催化剂的制备与电化学性能
阮艳莉
王天宇
顾祥顺
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
多面体双壳层Co_(3)O_(4)-ZnO及其CO传感性能
袁同伟
张文爽
马志恒
徐甲强
《上海大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
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职称材料
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