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《天然沸石納米復合材料的制備與電催化活性.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、物理化學學~(WuliHuaxueXuebao)MayActaPs.一C.Sin.,2010,26(5):1317—1322l3l7【Article】www.whxb.pku.edu.cnWC/天然沸石納米復合材料的制備與電催化活性姚國新施斌斌李國華,鄭遺凡(-浙江工業(yè)大學化學工程與材料學院,杭州310032;綠色化學合成技術國家重點實驗室培育基地,杭州310032;。浙江工業(yè)大學納米科學與工程技術研究中心,杭州310032;浙江工業(yè)大學分析測試中心,杭州310032)摘要:以天然沸石為載體,偏鎢酸銨為鎢源,將機械化學法與原位還原碳化技術結合,制備了碳
2、化鎢與天然沸石的納米復合材料.制備過程中,首先對天然沸石進行預處理,然后按硅鎢摩爾比為2:1配置偏鎢酸銨與沸石混合物,經(jīng)機械球磨得到三氧化鎢與沸石復合前驅體,再將前驅體在管式爐內1173K溫度下,在CH與H混合氣氛中還原碳化即得碳化鎢與沸石的納米復合材料.采用x射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和x射線能量散射譜(EDS)分別對樣品的晶相、形貌、微結構和化學組成進行了表征.結果表明,樣品主要由一碳化鎢、碳化二鎢、石英、絲光沸石、斜發(fā)沸石等物相組成.其中,一碳化鎢晶粒約為30nm,碳化二鎢的晶粒約為20nm.應用粉末微電極測試了樣品在中性溶液中
3、對對硝基苯酚的電催化活性.結果表明,在中性溶液中樣品對對硝基苯酚電催化活性優(yōu)于介孔空心球狀碳化鎢,樣品的電還原催化活性與其WC的質量分數(shù)和WC與WC的質量比相關.碳化鎢與沸石構成復合材料后,兩者具有明顯的協(xié)同效應.關鍵詞:碳化鎢;天然沸石:納米復合材料;電催化活性;協(xié)同效應中圖分類號:0646;0643PreparationandElectrOcatalyticActivityofTungstenCarbideandZeoliteNanocompositeYAoGuo.XinSHIBin—BinLIGuo—Hua,z。,ZHENGYi—Fan(Scho
4、olofChemicalEngineeringandMaterialsScience,Zh~iangUniversityofTechnology,Hangzhou310032,P.R.China;2StateKeyLaboratoryBreedingBaseofGreenChemistrySynthesisTechnology,Hangzhou310032,PR.China;3ResearchCenterofNanoscienceandTechnology,Zh~iangUniversityofTechnology,Hangzhou310032.PR.
5、China;4ResearchCenterofAnalysisandMeasurement,Zh~iangUniversityofTechnology,Hangzhou310032,P.R.China)Abstract:WCzeolitenanocompositewassynthesizedbycombiningamechano—chemicalapproachwiththereduction—carbonizationtechnique.Weusednaturalzeoliteasasuppoaandammoniametatungstenasatun
6、gstensource.Thepretreatedzeolitewasmixedwithammoniametatungstenata(Si):(W)=2:1byaballmillertoproducetheWOdzeoliteprecursor.TheprecursorwasthenreducedandcarbonizedinaCI-L/H2atmosphereat1173Kinafurnaceforaspecificperiodoftime.TheproductwascharacterizedbyX—raydiffraction(XRD).scann
7、ingelectronmicroscopy(SEM),andX—rayenergydiffusivespec~oscopy(EDS).Resultsshowedthatthesamplewascomposedofmonotungstencarbide,bitungstencarbide,quartz,mordenite,andclinoptilolite.111ediameterofthemonotungstencarbideparticleswasfoundtobeabout30nmandthatofbitungstencarbideabout20n
8、m.TheelectrocatalyticactivityofthesampleforP—ni