国家自然科学基金(21173015)
- 作品数：4 被引量：25H指数：2
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- 金/氧化亚铜异质球的制备及其可见光催化性能(英文)被引量：19
- 2013年
- 使用L-半胱氨酸作为连接剂,利用硼氢化钠原位还原预先吸附在介孔氧化亚铜表面的氯金酸根离子,得到了Au/Cu2O异质结构.应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见(UV-Vis)光谱和N2物理吸附等手段对催化剂进行表征,并以λ>400nm的可见光作为光源,评价了该催化剂光催化降解亚甲基蓝(MB)的活性.实验结果表明,直径为4nm的金颗粒完好地负载在介孔氧化亚铜的表面,并且介孔氧化亚铜的细微结构与孔径均未发生变化.研究表明,以乙醇作为反应溶剂有效抑制了AuCl-4与Cu2O之间的氧化还原反应,从而有利于氧化亚铜介孔结构的保持及金颗粒的原位还原.光催化降解亚甲基蓝的结果表明,Au/Cu2O异质结构的光催化活性比纯氧化亚铜光催化活性有明显提高.推测其光催化性能提高的主要原因如下:一方面,金颗粒良好的导电性有利于氧化亚铜表面电子的快速转移,实现电子-空穴分离;另一方面,金颗粒可能存在的表面等离子共振现象加速了光生电子的产生.
- 商旸陈阳施湛斌张东凤郭林
- 关键词：光催化剂氧化亚铜金异质结
- 网状多级孔结构氧化铁的制备、合成机理及其光催化性质(英文)被引量：8
- 2012年
- 以九水合硝酸铁为原料,利用改进的聚合诱导胶体聚集(PICA)的方法制备出三维网络状多级孔结构氧化铁(HPH).此结构的制备关键是在合成过程中尿素和甲醛聚合生成脲醛树脂(UF).脲醛树脂一方面在铁的羟基氧化物生长过程中与之杂化形成杂化产物Fe-UF,另一方面则进一步聚合,形成脲醛树脂微球(UFM).脲醛树脂微球作为模板诱导杂化产物Fe-UF在其表面的聚集.微球与微球之间则由于表面存在的脲醛树脂间的聚合会相互交联形成网络状结构.经过煅烧处理后,脲醛树脂及脲醛树脂微球的分解导致不同尺寸孔结构的生成.光催化研究结果表明,产物对罗丹明B的降解效率是商用纳米氧化铁的4倍.
- 范海滨张东凤郭林
- 关键词：光催化降解
- 孔隙结构可调的Cu_2O球状纳米结构及其NO_2气体传感性质(英文)
- 2015年
- 报道在聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的协助作用下,通过简单调节OH^–离子的浓度及Cu^2＋的释放速度,将Cu2O调节为具有不同空腔特征（介孔、空心及实心）结构的纳米球.研究表明,OH^–根离子的扩散动力学是决定产物结构的关键因素.当[OH^–]〉0.05 mol L^-1时,高的化学势使其迅速扩散到PVP胶团内部,与吸附在PVP链上的Cu^2＋反应形成Cu（OH）2,在抗坏血酸（Vc）的还原作用下经过重结晶得到Cu2O实心球纳米结构;当[OH^–]〈0.025 mol L^-1时,其扩散速度下降,首先与吸附在PVP胶团外部的Cu2＋反应形成Cu（OH）2,Cu（OH）2的形成阻碍了OH^–离子的向内扩散,形成具有较大空腔（～220 nm）的空心球;当0.025 mol L^-1〈[OH^–]〈0.05 mol L^-1时,形成较小空腔（30–60 nm）的空心球.以NH3水为OH^–缓释源时,虽然OH^–浓度较低,但同时Cu^2＋的浓度也低,胶团外部形成的Cu（OH）2不足以阻碍OH^–离子的向内扩散,反应过程中NH3的释放及较低的OH^–浓度阻碍了重结晶的发生,从而形成Cu2O介孔纳米球.对三种典型结构特征的产物进行了NO2气体传感性质研究,结果表明,Cu2O介孔纳米球相比空心结构和实心结构具有更为优异的响应性.结合比表面积数据,我们认为介孔纳米球疏散的结构有利于NO2气体的扩散和O2的吸附,从而表现出了更灵敏的气体传感性.
- 张东凤张岩张华齐娟娟商旸郭林
- 关键词：CU2O纳米球气敏性能
- 过生长法制备准凹面体状Pt-Ni纳米合金及其甲醇氧化电催化性能(英文)被引量：2
- 2014年
- 通过溶剂热法,成功制备了准凹面体状Pt-Ni合金纳米结构.不同角度的透射电镜照片和三维模型图表明,准凹面体与以立方八面体为基底,在其十二个顶点进行外延生长所形成的结构相对应.高分辨电镜(HRTEM),选区电子衍射(SAED)和X射线粉末衍射(XRD)表征结果表明,外延部分与内核部分组成成分不同.在进行系统对照实验的基础上提出了同步刻蚀-过生长机理来解释准凹面体的形成过程.电化学测试表明,准凹面体对甲醇氧化具有很高的催化活性,按质量归一的催化活性是相同条件下制备所得纯Pt颗粒的3倍,是商用Pt/C的13.6倍.X射线光电子能谱数据表明,Ni的引入有效降低了Pt的原子结合能,这可能对催化活性的提高起到了关键作用.
- 王纯康建新王利利陈庭文李杰张东凤郭林
- 关键词：电催化
