羧基化纳米金刚石修饰电极的电化学及电催化性质研究

格式：pdf
大小：174.77 KB
文档页数：1

下载文档原格式

CuS纳米片修饰Bi_(5)O_(7)I复合材料用于光催化还原Cr(Ⅵ)水溶液

In addition, CuS, as a p-type photocatalyst with narrow band gap exhibits broad absorption spectra in the range from ultraviolet (UV) to near-infrared (NIR) region, has been extensively used as an efficient photocatalyst. For example, Lai, et al. [17] reported that CuS decorated BiVO4 to enhance its photocatalytic property in ciprofloxacin degradation. Naghizadeh, et al. [18] reported that the CoFe2O4@CuS nanocomposite shows enhanced photocatalytic degradation of penicillin G antibiotic. Ghim, et al. [19] prepared ZnMoS4/CuS p-n heterojunctions which exhibited efficient photocatalytic hydrogen generation. These results indicate that CuS could be a favorable co-catalyst for Bi5O7I photocatalyst. Yet there are little reports on the fabrication and photocatalytic reduction activity of Cr(VI) under visible light of CuS/Bi5O7I composite.

碳纳米管的性质与应用

碳纳米管的 Nhomakorabea学性能：
研究碳纳米管的发光性质从其发光位置着手研究。单壁纳米碳管的发光是从支撑纳米碳管的金针顶附近发射的，并且发光强度随发射电流的增大而增强；多壁纳米碳管的发光位置主要限制在面对着电极的薄膜部分，发光位置是非均匀的，发光强度也是随着发射电流的增大而增强。碳纳米管的发光是由电子在与场发射有关的两个能级上的跃迁而导致的。研究表明单壁纳米碳管的光吸收随压力的增大而减弱，其原因在于压力的变化会导致纳米碳管对称性的改变。
碳纳米管的性质与应用
应化0804 报告人：赵开
主要内容
碳纳米管的简介
碳纳米管的性质
碳纳米管的应用碳纳米管的展望
碳纳米管的简介
碳纳米管（CNT）是碳的同素异形体之一，是由六元碳环构成的类石墨平面卷曲而成的纳米级中空管，其中每个碳原子通过SP2杂化与周围3个碳原子发生完全键合。碳纳米管是由一层或多层石墨按照一定方式卷曲而成的具有管状结构的纳米材料。由单层石墨平面卷曲形成单壁碳纳米管（SWNT），多层石墨平面卷曲形成多壁碳纳米管（MWNT）。
碳纳米管的展望
由于碳纳米管具有非常好的性能，其尺寸又处于纳米级，因而具有很好的应用前景，受到了多个领域研究者的广泛关注。随着其应用研究的进展，势必引起一场科技革命的新突破，并带动一系列相关高科技产业的兴起与发展。在不久的将来，基于碳纳米管的多种现代化产品将会真正进入我们的生活，对社会的发展势必将起到极大的推动作用。
碳纳米管在电磁学领域的应用：
碳纳米管具有良好的导电性，是一种可用于制备修饰电极和电化学传感器的优良材料。将碳纳米管对传统电极进行修饰可以降低氧化过电势，增加峰电流，从而改善分析性能，提高方法选择性和灵敏度。因此，碳纳米管作为修饰电极材料已广泛应用于分析化学领域。利用碳纳米管的场致电子发射性能可用于制作平面显示装置，使之更薄、更省电，从而取代笨重和低效的电视和计算机显示器。碳纳米管的优异场发射性能还可使其应用于微波放大器、真空电源开关和制版技术上，可用于大规模集成电路、超导线材、超电容器，也可用于电池电极和半导体器件。碳纳米管的直径比以往用的针尖小得多，用碳纳米管作为扫描探针能大大提高其分辨率。利用碳纳米管的金属导电性和半导体性能，碳纳米管还被用于制作分子级开关、半导体器件等。

【精品文章】碳纳米管应用前景和制备方法浅析

碳纳米管应用前景和制备方法浅析
1991年NEC公司的电镜专家在用高分辨电子显微镜(HRTEM)检查
C60分子时，意外地发现了一些完全由碳原子构成的直径为纳米级的管状物，后来人们把这种管状物称为碳纳米管(carbonnanotubes，简称CNTs碳纳米管)，其分子结构图见下图：
自发现碳纳米管以来，其超强的力学性能、优异的场发射性能、极高的储氢性能、潜在的化学性能等使碳纳米管的研究和制备一直是国际纳米技术和新材料领域的研究热点。

一、碳纳米管的前景应用领域
1、信息存储
由于碳纳米管作为信息写入及读出探头，其信息写入及读出点可达
1.3nm(当存储信号的斑点为10nm时，其存储密度为1012bits/cm2,称其为超高密度，比目前市场上的商品高4个数量级)，从而实现信息的超高密度存储,该技术将会给信息存储技术带来革命性变革。

2、制造微电子元件及电路
研究表明，利用化学蒸气沉积，催化剂粒子尺寸控制，碳纳米管定向自组装技术，可以在硅基体上成功实现自定向单分散性的碳纳米管的大规模排列。

通过实验发现这些碳纳米管具有电子场发射特性，同时样品显示了低操作电压和高电流稳定性。

这种制造方法与当前半导体的制作法是一致的，因此这种技术的推广可促进应用于微电子技术的碳纳米管装置的发展。

单电子晶体管是一种可以替代传统微电子元件而应用于未来微电子技术的理想元件。

随着碳纳米管组成的分子导线、二极管、场效应管、单电。

【国家自然科学基金】_修饰玻碳电极_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802

科研热词修饰电极碳纳米管纳米金电催化化学修饰电极抗坏血酸辣根过氧化物酶多壁碳纳米管直接电化学电催化氧化循环伏安法循环伏安多巴胺 nadh dna 鸟嘌呤血红蛋白离子液体电化学行为电化学传感器电化学甲醛玻碳电极溶胶-凝胶测定氯过氧化物酶伏安法麦尔多拉蓝魔芋葡甘聚糖马铃薯膳食纤维阿替洛尔阿昔洛韦阳极溶出伏安法镍-氧化镍膜锑膜修饰玻碳电极铂纳米颗粒铂微粒铁氰化钆金纳米粒子金标银染邻菲啰啉衍生物过氧化氢表面活性剂葡萄糖氧化酶萘酚荧光光谱芦丁自组装单分子膜脂质体免疫传感器胆碱肾上腺素(ep) 聚苯胺
2008年序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 1235 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106

ZIF-67衍生物微纳米花状Co3O4催化剂的制备及其OER催化性能研究

Hans Journal of Chemical Engineering and Technology 化学工程与技术, 2020, 10(2), 111-118Published Online March 2020 in Hans. /journal/hjcethttps:///10.12677/hjcet.2020.102016Preparation of ZIF-67 DerivativeMicro-Nano Flower-Like Co3O4 Catalystand Its OER Catalytic PerformanceShunzheng Ren, Lijuan Feng, Shuo Yao*College of Chemistry and Chemical Engineering, Ocean University of China, Qingdao ShandongReceived: Mar. 2nd, 2020; accepted: Mar. 16th, 2020; published: Mar. 23rd, 2020AbstractUsing ZIF-67 as a precursor, micro-nano flower-like ZIF-67(f) was obtained based on the morpho-logical evolution of ZIF-67 based on ion-assisted solvothermal conditions, and micro-nano flow-ers-like Co3O4(f) was prepared in an air atmosphere by heat treatment. Electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), X-ray diffractometer (XRD), Fourier infrared spectro-meter (FT-IR), and gas adsorption instrument (BET) were used to characterize the morphology and structure of the material. The electrochemical performance of the material was tested using an electrochemical workstation, and the oxygen evolution reaction (OER) performance of the cat-alyst prepared at different temperatures was discussed. The results show that the electrocatalytic performance of the prepared flower-like Co3O4(f) is greatly improved compared with commercial Co3O4 and Co3O4(r). The micro-nano flower-like Co3O4(f) material prepared by calcination at 450˚C has the most excellent electrocatalytic performance. Its overpotential at a current density of 10 mA∙cm−2 is 390 mV, and the Tafel slope is 60 mV∙dec−1.KeywordsElectrocatalysts, MOFs, Co3O4, Oxygen Evolution Reaction, ZIF-67ZIF-67衍生物微纳米花状Co3O4催化剂的制备及其OER催化性能研究任顺政，冯丽娟，姚硕*中国海洋大学化学化工学院，山东青岛*通讯作者。

羧基碳纳米管热电

羧基碳纳米管热电
羧基碳纳米管热电是一种新型的热电材料，其制备方法包括以下步骤：
1. 羧基化处理：将碳纳米管与酸反应，使碳纳米管表面引入羧基基团。

2. 热解处理：将羧基化的碳纳米管在惰性气氛中加热至一定温度，使其热解生成碳和二氧化碳。

3. 热处理：将热解后的碳纳米管在保护气氛中加热至一定温度，以进一步除去其中的残余杂质和气体。

4. 热电性能测试：对所制备的羧基碳纳米管热电材料进行性能测试，以评估其热电转换效率。

以上是羧基碳纳米管热电的制备方法，供您参考。

请注意，如果您想了解更加详细的信息，建议咨询专业人士。

循环伏安法研究利福平的电化学行为

循环伏安法研究利福平的电化学行为龚兰新;翁之望;文琛【摘要】Electrochemical behavior of the antibiotic, rifampicin was studied by cyclic voltammetry using multi-wall carbon nanotubes modified CA2E （MWCNT＇ s/GCE） as working electrode, SCE as reference electrode and Pt-electrode as counter electrode. It was shown that in a supporting electrolyte of 0. 2 mol · L^-1 H2 SO4-Na2 SO4 solution of pH 1. 2, significant catalytic action on rifampicin by the modified electrode, MWCNT＇ s/GCE, was observed, leading to remarkable enhancement of the redox peak currents. Linear relationships between values of reduction peak current and concentration of rifampicin were obtained in the ranges of 6.6×10^-8～6.8×10^-6 mol · L^-1 and 6.8×10^-6～4.8×10^-5mol·L^-1 separately. Value of detection limit （3S/N）found was 3.0 × 10^-8mol · L^-1. The electro-chemokinetics of the electrode reaction of rifampicin at the MWNCT＇s/GCE was also studied.%采用循环伏安法研究了利福平在多壁碳纳米管修饰电极（MWCNT’s／GCE）上的电化学行为。

大连理工大学2017届校级优秀毕业设计论文

王文华
杜佳慧
运载工程与力学学部
64
船舶舭龙骨减摇效果水动力研究
姜宜辰
曾智华
运载工程与力学学部
65
基于飞思卡尔单片机的智能车设计与实现
高仁璟
王小迪
运载工程与力学学部
66
摇臂钻床的桁架型加强筋立柱刚度有限元分析
梅玉林
杨俊友
运载工程与力学学部
67
飞行器热防护隔热系统数值模拟
高效伟
徐兵兵
运载工程与力学学部
68
王依宁
运载工程与力学学部
59
结构拓扑优化的水平集方法
亢战
刘勇
运载工程与力学学部
60
地震作用下核环吊动力响应有限元模拟分析
李守巨
王雪
运载工程与力学学部
61
27000DWT成品油船方案设计
管官
郑孟添
运载工程与力学学部
62
60000DWT成品油船方案设计
王运龙
杜海越
运载工程与力学学部
63
新概念沙漏型浮式结构物内共振问题探索
孙铭璐
物理学院
54
基于差分GPS的无人机定位飞行系统设计
吴振宇
吴凡
物理学院
55
超冷碱金属原子光缔合动力学研究
丛书林
冯华
物理学院
56
IV-V族层状化合物的第一性原理研究
赵纪军
周丽琴
物理学院
57
大飞机典型铺层分层后刚度折减的数据库建设
白瑞祥
杨田文
运载工程与力学学部
58
3D打印过程数值模拟方法研究
段庆林
京东北京通州站配送员薪酬体系改进研究
俞明南

电化学氧化改性对碳纤维功能材料性能的影响

重庆大学硕士学位论文实验原理及实验仪器21复合材料的界面理论复合材料的性能不仅取决于其组分材料同时也很大程度上取决于各组分间界面的质量复合材料的界面是增强相和基体相的中间相是增强相和基体相连接的桥梁也是应力及其他信息的传递者良好的界面结合能有效地传递载荷提高复合材料的力学性能
重庆大学硕士学位论文电化学氧化改性对碳纤维功能材料性能的影响姓名：彭佳申请学位级别：硕士专业：材料物理与化学指导教师：牟其伍 20060501
重庆大学硕士学位论文
中文摘要
摘
要
未经过表面处理的碳纤维表面能低，约为 2.7 10-3 N/m，表面呈现憎液性，缺乏有化学活性的官能团，限制了碳纤维作为电极材料的应用。70 年代中期发展起来的化学修饰电极(Chemically Modified Electrode，简称 CME)，为碳纤维电极的制备提供了新的思路。它是通过在电极表面进行分子设计，将具有优良特性的分子、离子、聚合物固定在电极表面，改变电极和电解液界面的微结构，使电极具有良好的电催化性能。 CME 丰富了电极材料，为直接氧化处理有机物开辟出新的途径。本文通过实验发现：采用 0.5mol L-1 磷酸溶液， 2.0A/g 的电流密度，通电 5min 电化学氧化处理的碳纤维为最佳方案。氧化处理后碳纤维接触角下降了约 16o，表面能增加了近 9 倍，与环氧树脂基体粘接性能提高了 33%，电化学响应明显改善。这些实验说明了电化学氧化改性是有效的手段，它使得碳纤维表面接上了数量丰富的活性官能团。通过红外光谱确定碳纤维表面接上的活性官能团主要为内酯基、羧基和羟基。系统讨论了未处理碳纤维在无机酸、无机盐和碱溶液中的电化学性质，表明碳纤维在酸性溶液中氧化最剧烈，中性溶液中的氧化较弱，碱性溶液的变化几乎可以忽略，说明选取磷酸电化学氧化碳纤维是合理的途径。分析了处理后碳纤维的电化学行为，0.5V 氧化峰反映出纤维表面一些化学键发生了断裂，表面活性碳原子增加，表面已有的一些官能团被进一步氧化；0.19V 氧化峰是纤维表面活性碳原子和吸附的氢氧根离子发生电化学氧化所致。实验还发现，处理后的碳纤维对电极分析标准溶液 K4Fe(CN)6 加 KCl 混合溶液、 FeSO4 加 HClO4 混合溶液有良好的电化学响应，是适合作为电化学分析的电极。将处理后的碳纤维和碳纳米管电极应用于水溶液中低浓度苯酚(低于 5m mol L-1)的检测和氧化处理，发现碳纤维和碳纳米管电极可以在较低的电位(1.0VvsSCE)实现连续氧化，能克服电极吸附。恒电位氧化显示，碳纤维在 1200s 内保持了电极活性，能有效降低水溶液中的苯酚含量；碳纳米管电极在 6000s 之后仍然能保持活性，能逐渐将苯酚氧化直到完全清除。分析苯酚的氧化路径显示，苯酚被直接氧化为 CO2，避免了二次污染，这证明了碳纤维和碳纳米管作为电极材料，在对污水中苯酚处理方面有应用前景。关键词：电化学，碳纤维，官能团，氧化，电极

碳纳米管及其应用

1 引言纳米材料是纳米技术的基础，而碳纳米管又可称为纳米材料之王。

碳纳米材料在纳米材料技术开发中举足轻重，它将影响到国民经济的各个领域。

碳纳米管的发现是碳团簇领域的又一重大科研成果，本文探讨了碳纳米管的结构、特性、活化方法，评述了这种纳米尺寸的新型碳材料在电化学器件、氢气存储、场发射装置、碳纳米管场效应晶体管、催化剂载体、碳纳米管修饰电极领域的应用价值，展望了碳纳米管的介入对全球性物理、化学及材料等学科界所带来的美好前景。

在1991年日本NEC公司基础研究实验室的电子显微镜专家饭岛(Iijima)在高分辨透射电子显微镜下检验石墨电弧设备中产生的球状碳分子时，意外发现了由管状的同轴纳米管组成的碳分子,这就是现在被称作的“Carbon nanotube”，即碳纳米管,又名巴基管。

1993年。

S.Iijima等和DS。

Bethune等同时报道了采用电弧法，在石墨电极中添加一定的催化剂，可以得到仅仅具有一层管壁的碳纳米管，即单壁碳纳米管产物。

1997年，AC.Dillon等报道了单壁碳纳米管的中空管可储存和稳定氢分子，引起广泛的关注。

相关的实验研究和理论计算也相继展开。

初步结果表明：碳纳米管自身重量轻，具有中空的结构，可以作为储存氢气的优良容器，储存的氢气密度甚至比液态或固态氢气的密度还高。

适当加热，氢气就可以慢慢释放出来。

研究人员正在试图用碳纳米管制作轻便的可携带式的储氢容器。

据推测，单壁碳纳米管的储氢量可达10%（质量比）。

此外，碳纳米管还可以用来储存甲烷等其他气体。

利用碳纳米管的性质可以制作出很多性能优异的复合材料。

例如用碳纳米管材料增强的塑料力学性能优良、导电性好、耐腐蚀、屏蔽无线电波。

使用水泥做基体的碳纳米管复合材料耐冲击性好、防静电、耐磨损、稳定性高，不易对环境造成影响。

碳纳米管增强陶瓷复合材料强度高，抗冲击性能好。

碳纳米管上由于存在五元环的缺陷，增强了反应活性，在高温和其他物质存在的条件下，碳纳米管容易在端面处打开，形成一个管子，极易被金属浸润、和金属形成金属基复合材料。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ห้องสมุดไป่ตู้
Figure 1. Cyclic voltammograms of ND-COOH modified electrode in B-R buffer solution at pH 2.77 (a), 5.81 (b), 7.08 (c), 8.59 (d) and 10.10 (e). Scan rate 0. 1 V s-1.
Pc
nF
nF
nF
Pa
(1 )nF
(1 )nF
(1 )nF
图 2 为峰电位与扫速的自然对数的关系曲线。在高扫速时，阴、阳极峰电位均与 ln成线性关系，分别符合方程：EPc = -0.018 - 0.086 ln v (3) 和 EPa = 0.37 + 0.13 ln v (4) 根据方程(1)和(3)，求得n = 0.29, ks = 2.1 s-1，由此推测还原过程的决速步为一电子转移反应 (n = 1, = 0.29)。根据方程(2)和(4)，求得(1-)n = 0.19, ks = 53 s-1，表明氧化过程的决速步与还原过程不是同一过程。参考羧基化碳纳米管的电极反应机理[6]，推测上的羧基在还原过程得到四个电子和四个质子转变为醇基，在氧化过程醇基又氧化为羧基。研究了 ND-COOH 修饰电极对细胞色素 c 等生物分子的电催化作用。
在扫速较低时，阴、阳极峰电位不随扫速发生变化；扫速较高时，阴极峰电位随扫速增加变负，阳极峰电位随扫速增加变正，阴、阳极峰电位差变大。在扫速高于1 Vs-1，峰形变的很差，表明电极反应已变得不可逆。对于不可逆峰，峰电位与扫速之间的关系符合Laviron方程[4,5]。 RTk s RT RT RTk s RT RT (1) (2) E E 0' ln ln E E 0' ln ln
参考文献 [1] N. R. Greinr, D. S. Phillips, J. D. Johnson, et a1, Nature, 1988, 333, 440. [2] A. E. Aleksenskii, M. V. Baidakova, A. Y. Buli, et a1, Physics of the Solid State, 1999, 41, 740. [3] I. I. Kulakova, Physics of the Solid State, 2004，46, 621. [4] Laviron, E. J. Electroanal. Chem. 1974, 52, 355-393. [5] Laviron, E. J. Electroanal. Chem. 1979, 101, 19-28. [6] H. Luo, Z. Shi, N. Li, Z. Gu, Q. Zhuang, Anal. Chem. 2001, 73, 915 致谢：感谢国家自然科学基金(20575077)的资助。
羧基化纳米金刚石修饰电极的电化学及电催化性质研究
罗红霞* 李沙娜郭志新秦玉军中国人民大学化学系，北京 100872 前苏联的流体物理所在20世纪80年代最先采用爆轰法合成纳米金刚石(ND)，而后，德、美科学家进行了类似的工作[1]。单个ND微粒的超分子结构由金刚石的单晶晶核和包覆在该晶核界面并与其以化学键结合的官能团组成，晶核平均尺寸约4.3 nm。这就决定了ND不仅具有金刚石的一般性质，同时还具有纳米粒子特殊的表面化学性质和表面活性[2,3]。纳米金刚石是纳米材料家族中的一个重要成员，已在电镀、润滑、抛光、填充、涂料等技术领域中表现出奇特功效，引起国内外许多科技工作者的关注。用氧化性酸提纯ND时，可以在ND表面形成羧基，得到羧基化纳米金刚石 (ND-COOH)。本文首次研究了ND-COOH的电化学及电催化行为。在B-R缓冲溶液中，ND-COOH修饰电极产生一对氧化还原峰。如图1所示，峰电位随着pH 值的增大而负移，表明电极反应有质子的得失；峰电流随着pH值的增加而逐渐减小，峰形变差。阴、阳极峰电位均与pH值成线性关系，分别符合方程：EPc = 0.35 - 0.068 pH和EPa = 0.47 0.054 pH，表明电极反应过程中每一个电子得失伴随着一个质子得失。
2
a b c d e
0.5 0.4 0.3
1
I / A
EP/V
0
0.2 0.1 0.0
E
0'
-1
-2 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 -0.2 -0.4 -0.6
-0.1 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2
E / V (vs. Ag/AgCl)
lnv
Figure 2. Semilogarithmic dependence of the cathodic peak potential (), the anodic peak potential (), and the scan rate for the ND-COOH modified electrode in pH 4.61 B-R buffer.