炭黑负载四甲氧基苯基钴卟啉(CoMTPP)电催化剂的氧还原性能研究

炭黑负载四甲氧基苯基钴卟啉(CoMTPP)电催化剂的氧还原性能研究

论文摘要

以四甲氧基苯基钴卟啉(CoMTPP)为活性中心,以炭黑(BP、XC、KB)为载体,制备CoMTPP/炭黑电催化剂,通过UV-Vis、XRD、TEM对其结构进行表征,通过循环伏安曲线和线性扫描伏安曲线研究其氧还原性能,探究其催化氧还原反应的可能机理。结果表明,以KB为载体,在CoMTPP与KB质量比为1∶9时采用一步法负载得到的CoMTPP/KB对氧还原反应的催化活性最高;采用Koutecky-Levich方程计算得到CoMTPP/KB的氧还原反应电子还原数为3.2,表明CoMTPP/KB催化氧还原反应是一个四电子反应和两电子反应共同进行的过程,且更倾向于四电子反应。

论文目录

  • 1 实验
  •   1.1 材料、试剂与仪器
  •   1.2 炭黑的预处理
  •   1.3 CoMTPP/炭黑催化剂的制备
  •   1.4 工作电极的制备
  •   1.5 CoMTPP/炭黑催化剂的电化学性能测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 CoMTPP和MTPP的UV-Vis分析 (图1)
  •   2.2 载体的确定
  •     2.2.1 CoMTPP/炭黑催化剂的XRD分析 (图2)
  •     2.2.2 CoMTPP/炭黑催化剂的循环伏安曲线
  •   2.3 CoMTPP与KB质量比的确定
  •     2.3.1 CoMTPP/KB催化剂的TEM分析 (图4)
  •     2.3.2 CoMTPP/KB催化剂的循环伏安曲线 (图5)
  •     2.3.3 CoMTPP/KB催化剂的线性扫描伏安 (LSV) 曲线 (图6)
  •   2.4 负载方法的选择
  •   2.5 CoMTPP/KB催化氧还原反应的可能机理
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 何欢,肖少华,邓克俭

    关键词: 四甲氧基苯基钴卟啉,炭黑,电催化剂,氧还原反应

    来源: 化学与生物工程 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工

    单位: 民族地区资源绿色转化与利用国家民委-教育部重点实验室

    基金: 中央高校基本科研业务费专项基金项目(CZY14005)

    分类号: TQ426

    页码: 25-29+43

    总页数: 6

    文件大小: 1191K

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