碳基金屬氧化物復(fù)合材料的制備及其在水煤氣變換反應(yīng)中的應(yīng)用.pdf

1、碳納米材料由于其優(yōu)異的物理和化學(xué)性能已被廣泛地用于許多領(lǐng)域。這種由碳材料，金屬氧化物和金屬納米粒子的復(fù)合材料在能源和環(huán)境領(lǐng)域有許多的應(yīng)用。
　　本文致力于開發(fā)用于制備具有高的催化活性，以及較大的表面積的納米碳復(fù)合材料簡單的方法，并開發(fā)一種經(jīng)濟有效的方法來制備由金屬氧化物和碳納米材料復(fù)合的材料。
　　通過無溶劑熱解二茂鐵和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制備鐵系的碳包覆的復(fù)合材料。研究了溫度，時間，投料比對產(chǎn)物形貌的影響，優(yōu)化了工藝參

2、數(shù)，并通過XRD，SEM等光譜手段對晶體結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征。合成的復(fù)合材料在催化劑性能評價裝置上進(jìn)行水煤氣變換反應(yīng)催化性能測試。實驗表明，在溫度為500℃，時間為4h，二茂鐵：PVP=1:5時產(chǎn)物形貌為球形，且分散度較好。催化性能測試表明制備出的碳包覆的復(fù)合材料有一定的催化性能，但活性不高。
　　通過溶劑熱解八羰基二鈷和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制備鈷系的碳包覆的復(fù)合材料。應(yīng)用本試驗中應(yīng)用的最佳工藝參數(shù)，并通過SEM對其形貌進(jìn)行了

3、表征，結(jié)果表明產(chǎn)物均勻垂直生長于基板平面上。催化性能測試表明制備出的碳包覆的復(fù)合材料有一定的催化性能，在不同的溶劑體系中催化活性不同。
　　通過溶劑熱解二茂鐵，八羰基二鈷和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制備鐵，鈷系的碳包覆的復(fù)合材料（碳包覆的金屬鐵酸鹽）。應(yīng)用本試驗中應(yīng)用的最佳工藝參數(shù)，并通過XRD，SEM等光譜手段對晶體結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征，結(jié)果表明PVP過量時，顆粒沒有完全生長出，PVP少量時呈現(xiàn)海膽狀結(jié)構(gòu)。催化性能測試表明制備出的

4、碳包覆的復(fù)合材料有一定的催化性能，但活性不高，耐熱性不好。
　　通過搭載煤矸石分子篩，在氮氣環(huán)境下無溶劑熱解制備鐵，鈷系碳包覆的金屬氧化物復(fù)合材料和鐵鈷共存的碳包覆的復(fù)合材料，并通過XRD,SEM等光譜手段對晶體結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征，SEM結(jié)果表明顆粒均勻分散在分子篩的表面。催化性能測試表明制備出的碳包覆的復(fù)合材料無催化性能。
　　這種制備方法提供了一種簡單的，一步法制備碳包覆的金屬氧化物復(fù)合材料，并研究其在水煤氣變換反應(yīng)中