国家教育部博士点基金(20091402110009)
- 作品数：18 被引量：42H指数：3
- 相关作者：刘世斌郝晓刚段东红张忠林李一兵更多>>
- 相关机构：太原理工大学太原科技大学中国科学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学化学工程一般工业技术电气工程更多>>
- Ni掺杂对Pt-Ru/C在碱性介质中电催化氧化甲醇性能的影响被引量：1
- 2010年
- 应用溶胶法制备出5种不同原子数比的Pt-Ru-Ni/C样品,用X射线衍射光谱(XRD)、X光电子能谱(XPS)表征催化剂的晶相结构、表面组成及价态形式。在碱性条件下,采用循环伏安法测试催化剂电催化氧化甲醇的活性。结果表明,掺杂Ni可提高Pt-Ru/C催化活性,Ni在Pt-Ru-Ni合金中的原子数分数与其催化活性呈火山形关系,其中Pt5-Ru4-Ni0.7/C的活性最高,在1.0 mol/L NaOH溶液+1.0 mol/L CH3OH溶液中峰电流密度达842.2 mA/mg,甲醇起始氧化电位比Pt5-Ru5/C的低约0.16 V,在甲醇浓度较低时,甲醇反应级数为0.58级。
- 张涛刘世斌杨少华李一兵张忠林郝晓刚
- 关键词：电催化甲醇电氧化碱性介质
- 碱性介质中W,Ni和Sn掺杂的Pt-Ru/C电催化氧化甲醇的性能被引量：2
- 2011年
- 直接以Pt,Ru,W,Ni和Sn的金属盐为前驱体,通过溶胶法制备了不同原子比的Pt-Ru-M/C(M=W,Ni,Sn)碳载纳米合金催化剂,用X射线衍射(XRD)和X光电子能谱(XPS)表征催化剂的晶相结构、表面组成及价态形式,采用循环伏安法测试催化剂电催化氧化甲醇活性.结果表明,掺杂Ni和W可明显提高Pt-Ru/C催化活性,掺杂Sn则降低了Pt-Ru/C催化活性.其中Pt5-Ru4-Ni0.7/C的活性最高,在1.0 mol/LNaOH+1.0 mol/L CH3OH溶液中峰电流达835.2 mA/mg,甲醇起始氧化电位比Pt5-Ru5/C低约0.11 V.
- 段东红张忠林张涛刘世斌郝晓刚李一兵
- 关键词：碱性介质甲醇电氧化铂基合金
- 灰分化学组成对熔融特性和黏度的影响被引量：1
- 2017年
- 根据离子势理论将灰分中SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3、CaO、MgO、Na_2O、K_2O等氧化物划分为碱性氧化物、酸性氧化物;根据氧化物含量给出气化煤的熔融温度及黏度预测方法和经验计算公式,对气流床气化炉更换煤种后保障生产稳定运行提出指导性意见。
- 贾慧杰雷倩芬
- 关键词：灰分熔融温度黏度气化炉离子势
- 非晶态Pt壳层Ni@Pt纳米粒子的甲醇电催化氧化动力学被引量：2
- 2012年
- 通过连续两步化学还原法制备了非晶态金属壳层的Ni@Pt纳米粒子,并通过球差校正高分辨透射电镜、XRD、EDS及XPS对其微观结构及组成进行了表征。运用电化学方法研究了硫酸溶液中甲醇在该纳米粒子上的电化学反应动力学过程。结果表明:采用这种方法制备出了非晶态金属Pt包覆的Ni@Pt核壳型纳米粒子,平均粒径约为12nm,壳层厚度约为1～2nm;非晶态壳层Pt纳米粒子上的塔菲尔斜率最小值为0.075,比晶态纳米粒子的低;同时甲醇反应级数最大值可达到0.60,比晶态纳米粒子的高。这说明非晶态金属是高活性的甲醇电氧化催化剂。
- 刘世斌马艳华卫国强张忠林郝晓刚段东红
- 关键词：甲醇电氧化非晶态化学还原法
- 吡咯类离子液体电解质性质对锂空气电池放电性能的影响被引量：1
- 2014年
- 利用循环伏安法、电池充放电装置等电化学手段,测试了所选离子液体N-甲基-N-丙基吡咯双三氟甲基磺酸基酰亚胺(PYR13TFSI)、N-甲基-N-丁基吡咯双三氟甲基磺酸基酰亚胺(PYR14TFSI)和N-甲基-N-甲氧乙基吡咯双三氟甲基磺酸基酰亚胺(PYR1(201)TFSI)的饱和氧溶解度、溶液电导率及氧电化学行为随锂盐浓度的变化。结果显示:室温离子液体的溶液电导率和氧扩散系数与锂盐质量摩尔浓度呈负相关,氧气溶解度随着锂盐质量摩尔浓度的增加呈现先降后升的"火山形"趋势;在0.6mol/kg LiTFSI条件下,PYR1(201)TFSI离子液体的氧电还原反应活性较高,而PYR14TFSI离子液体的相对较低;PYR14TFSI,PYR1(201)TFSI和PYR13TFSI离子液体组成的锂空气电池的放电电容分别是1 068,1 084,1 249mAh/g,PYR13TFSI离子液体的放电电压最高,明显高于有机电解液(EC、DMC、EMC体积比为1∶1∶1)锂空气电池的放电电容及电压。
- 孙彦波李瑜黄彦芳段东红郝晓刚刘世斌
- 关键词：离子液体电导率
- 热交联型SiO_2/丙烯酸酯复合乳液的制备及性能
- 2013年
- 在对纳米SiO2表面接枝改性过程中,使用乳化剂代替小分子醇以减缓硅烷偶联剂KH-570的水解速率;使用改性纳米SiO2与丙烯酸酯单体进行原位聚合形成种子乳液,以硅烷偶联剂KH-570作为功能单体制得具有核/壳结构的热交联型丙烯酸酯复合乳液。采用透射电镜(TEM)研究了乳胶粒的微观形态;采用傅立叶红外光谱(FTIR)研究了纳米SiO2改性效果;借助差热-热重天平考察了乳液的耐热性。结果表明:在种子乳液聚合中,随着SDS含量的增加,乳液聚合稳定性增加。在壳层聚合过程中,随着改性纳米SiO2用量增加,涂膜硬度、耐热性提高;随着KH-570用量增加,涂膜耐热性、耐水性提高,使用氨基树脂作为交联剂能进一步提高涂膜硬度及耐温性。最佳工艺条件为:纳米SiO2和KH-570质量分别占单体总质量的8.3%、13.3%;乳化剂配比为m(CO-897):m(CO-436)=1∶2.5;核芯乳化剂质量占核芯单体总质量的5%;壳层乳化剂占壳层单体总质量的5%。
- 贾慧杰李一兵李瑜张忠林郝晓刚刘世斌
- 关键词：纳米SIO2原位改性丙烯酸酯乳液热交联
- 模板法Li_4Ti_5O_(12)纳米线阵列的制备及其机理分析被引量：3
- 2011年
- 通过溶胶填充模板法制备了Li4Ti5O12纳米线阵列,采用SEM、EDS、XRD对纳米线形貌和组成进行了表征.实验结果表明:以孔径为100nm阳极氧化铝模板(AAO),于-0.1MPa负压环境中填充0.8 mol/L Li4Ti5O12溶胶,80℃干燥,900℃空气气氛中焙烧20h,重复填充-干燥-焙烧四次,得到平均直径为70nm尖晶石结构的Li4Ti5O12纳米线阵列.其直径和长度分别由模板的孔径、厚度,溶胶浓度和填充次数控制,晶体结构取决于焙烧时间和温度.并在实验基础上,分析了纳米线形成机理.
- 池永庆陈旭张忠林刘世斌段东红郝晓刚孙彦平
- 关键词：LI4TI5O12纳米线阵列氧化铝模板
- 核壳型Ru@Pt在甲醇电催化氧化反应中的电子效应研究被引量：4
- 2016年
- 通过两步化学还原法合成了不同壳层厚度的核壳型Ru@Pt纳米粒子,采用X射线衍射光谱（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、透射电子显微镜（TEM）和X射线能谱（EDS）等手段对粒子的晶体结构、表面元素、微观形貌及组成进行物理表征;应用循环伏安法和交流阻抗法对电催化氧化甲醇的催化性能进行电化学测试。结果显示,制备的Ru@Pt纳米粒子直径约为2~4nm,为核壳型结构;不同Ru@Pt样品氢的脱附峰随n（Pt）∶n（Ru）比值的增大呈现先增加后减小的＂山形＂趋势,其中n（Pt）∶n（Ru）=0.5∶1样品的脱附峰值最高;由于核层Ru对Pt壳层产生电子效应,使核壳型纳米粒子电化学活性面积增大,且电子效应越强活性比表面积越大;随着纳米粒子电子效应的增强,其比质量活性增大,甲醇反应过程的阻抗降低。
- 赵硕段东红卫国强张忠林郝晓刚刘世斌
- 关键词：甲醇电氧化电子效应
- 咪唑离子液体中氧在MnO_2电极上的电化学性能
- 2014年
- 以N-甲基咪唑和不同链长的卤代烷烃为原料,合成了三种咪唑类的双(三氟甲基磺酰)亚胺根(TFSI―)离子液体。测定了它们的电导率与电化学窗口;并通过循环伏安、计时电流和交流阻抗等电化学方法,对三种离子液体在涂覆MnO2玻碳电极上的氧还原性能进行了研究。实验结果表明:咪唑环上侧链的链长越长其电导率越小,但对电化学窗口影响不大。分析了氧在三种离子液体中的氧还原电催化机理,比较其电化学性能,均发现咪唑环上侧链链长越短其电化学性能越好。
- 王娟卫国强段东红刘世斌
- 关键词：离子液体氧还原反应二氧化锰电化学性能
- 功能区域化BaO-CuO-V_2O_5脱硫脱硝催化剂的性能被引量：1
- 2014年
- 利用等体积浸渍法制备了BaO/AC催化剂,并在固定床反应器中考察了BaO/AC对SO2脱除和NO吸附的影响。实验表明,BaO有抑制SO2氧化、促进NO吸附的作用,随BaO担载量的增加,SO2的转化率逐渐下降,当担载量为10%(担载量即为BaO在半焦中的质量分数)时,转化率达到最低值;随BaO担载量的增加,NO的转化率增大,但当担载量大于20%时,转化率下降。通过浸渍-涂覆序列担载活性物方法制备了功能区域化脱硫脱硝催化剂,并对其进行EDS表征及脱硫脱硝活性测试。结果表明,在相同的反应条件下,所制催化剂比1%V2O5/AC催化剂有更高的脱硝活性和稳定性,EDS结果验证了催化剂颗粒壳层脱硝核芯脱硫的功能区域化效果,解决了传统催化剂脱硫影响脱硝的问题。
- 卫国强原沁波段东红张忠林郝晓刚刘世斌
- 关键词：烟气脱硫脱硝
