123,123,123

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書全面總結(jié)了雙金屬催化劑協(xié)同催化的機(jī)理，結(jié)合作者自己近年來在這方面的研究結(jié)果，選取了幾種有代表性的雙金屬催化體系，介紹了催化劑的制備、表征及在燃料電池和氫能中氧化還原方面的成果和經(jīng)驗(yàn)。涉及的催化反應(yīng)包括甲醇氧化、甲酸氧化、析氧反應(yīng)和氧還原反應(yīng)等。本書特色之一是有具體的實(shí)驗(yàn)操作過程和一手實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便指導(dǎo)從事相關(guān)研究工作的科研人員實(shí)驗(yàn)參考。可供從事燃料電池和氫能方面的專業(yè)技術(shù)人員、高等學(xué)校高年級(jí)本科生以及研究生參考學(xué)習(xí)。

作者簡(jiǎn)介

　　李作鵬，男，漢族，九三學(xué)社成員，中國(guó)化學(xué)會(huì)會(huì)員。1979年10月出生，山西省襄垣人。1999年考入山西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院化學(xué)專業(yè)，2003年7月獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位，2003年9月考入中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所綠色化學(xué)與催化研究中心，2010年3月獲得博士學(xué)位并留所工作，任助理研究員。2011年起任山西大同大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院講師，2014年晉升為副教授，主要從事清潔能源領(lǐng)域的研究。在Electrochem Commun， J Power Sources，Electrochim Acta等國(guó)內(nèi)外重要刊物發(fā)表研究論文20 余篇，主持中科院西部博士、山西省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目7項(xiàng)，獲山西省高等學(xué)校自然二等獎(jiǎng)1項(xiàng)（排名第二）。

圖書目錄

第1章雙金屬協(xié)同催化概述 001
1.1 雙金屬協(xié)同催化基礎(chǔ) 002
1.2 典型的雙金屬協(xié)同催化機(jī)理 005
1.2.1 Pt-Ru雙金屬協(xié)同催化甲醇氧化反應(yīng)機(jī)理 005
1.2.2 Ni-Fe雙金屬析氧反應(yīng)機(jī)理 012
1.3 結(jié)語 018
參考文獻(xiàn) 019

第2章雙金屬協(xié)同催化體系在燃料電池和氫能中的應(yīng)用 023
2.1 直接甲醇燃料電池陽極氧化反應(yīng) 025
2.2 直接乙醇燃料電池陽極氧化反應(yīng) 030
2.3 直接甲酸燃料電池陽極氧化反應(yīng) 034
2.3.1 Pt基雙金屬催化劑用于甲酸氧化 035
2.3.2 Pd基雙金屬催化劑用于甲酸氧化 039
2.4 氧氣析出反應(yīng) 043
2.4.1 Fe-Co基雙金屬催化劑 044
2.4.2 Ni-Co基雙金屬催化劑 046
2.4.3 Ni-Al和Ni-Cr雙金屬基催化劑 047
2.4.4 Cu摻雜的Ni、Fe、Co雙金屬基催化劑 048
2.4.5 其他雙金屬基催化劑 049
2.5 燃料電池陰極氧氣還原反應(yīng) 051
2.5.1 雙金屬Pt-Ni合金催化劑 053
2.5.2 其他雙金屬Pt-M合金催化劑 056
參考文獻(xiàn) 058

第3章高性能Pt基雙金屬催化劑用于甲醇氧化 067
3.1 Pt-Os雙金屬協(xié)同催化劑 068
3.1.1 高分散雙金屬Pt-Os納米催化劑的制備 070
3.1.2 高分散雙金屬Pt-Os納米催化劑的表征與評(píng)價(jià) 071
3.1.3 兩種不同方法制備的Pt-Os催化劑的催化性能 072
3.2 雙金屬Pt-Ru核殼結(jié)構(gòu)催化劑 082
3.2.1 核殼結(jié)構(gòu)Pt/TiO2@Ru-C催化劑的制備 084
3.2.2 核殼結(jié)構(gòu)Pt/TiO2@Ru-C催化劑的表征與評(píng)價(jià) 085
3.2.3 核殼結(jié)構(gòu)Pt/TiO2@Ru-C催化劑的催化性能 085
3.3 雙金屬Pt-Os催化劑與Pt-Ru（TiO2穩(wěn)定的）催化劑性能比較 095
參考文獻(xiàn) 096

第4章 Pt-Pd雙金屬協(xié)同催化用于甲酸電氧化 103
4.1 高分散Pd-Pt雙金屬催化劑 105
4.1.1 高分散Pd-Pt雙金屬催化劑的制備 106
4.1.2 高分散Pd-Pt雙金屬催化劑的表征與評(píng)價(jià) 107
4.1.3 高分散Pd-Pt雙金屬催化劑性能討論 108
4.2 高性能炭載微量鉑修飾的鈀催化劑 115
4.2.1 原位電置換法制備炭載微量鉑修飾的鈀催化劑 117
4.2.2 炭載微量鉑修飾的鈀催化劑的表征及評(píng)價(jià)方法 117
4.2.3 原位電置換法制備的炭載Pt1@Pdx/C催化性能討論 118
4.3 從高分散Pd-Pt雙金屬催化劑到微量Pt修飾的Pd催化劑 127
參考文獻(xiàn) 128

第5章高效Ni-Fe雙金屬催化劑用于析氧反應(yīng) 133
5.1 泡沫鎳上原位電沉積花瓣?duì)頝iFeOxHy/rGO 134
5.1.1 花瓣?duì)頝iFeOxHy/rGO電極的制備 135
5.1.2 花瓣?duì)頝iFeOxHy/rGO電極的表征與評(píng)價(jià) 135
5.1.3 花瓣?duì)頝iFeOxHy/rGO電極電催化OER性能 136
5.2 Ni-Fe合金泡沫 142
5.2.1 Ni-Fe合金泡沫的制備 143
5.2.2 Ni-Fe合金泡沫的表征與評(píng)價(jià) 143
5.2.3 Ni-Fe合金泡沫的電催化OER性能 144
5.3 從NiFeOxHy/rGO/NF電極到雙金屬Ni-Fe泡沫合金電極 151
參考文獻(xiàn) 152

第6章高效雙金屬協(xié)同催化析氧和氧還原反應(yīng) 157
6.1 Ni-Co雙金屬協(xié)同催化析氧和氧還原反應(yīng) 158
6.1.1 脊椎狀NiCo2O4納米材料的制備 158
6.1.2 脊椎狀NiCo2O4納米材料的表征與評(píng)價(jià) 159
6.1.3 脊椎狀NiCo2O4納米材料的電催化OER及ORR性能 160
6.2 Ag-Mo雙金屬協(xié)同催化ORR反應(yīng) 167
6.2.1 Ag-Mo雙金屬催化劑的制備 168
6.2.2 Ag-Mo雙金屬催化劑的表征與評(píng)價(jià) 168
6.2.3 Ag-Mo雙金屬催化劑電催化ORR反應(yīng) 169
6.3 Ni-Co雙金屬催化劑和Ag-Mo雙金屬催化劑的比較 172
參考文獻(xiàn) 173