Au/Ag/Ni三金属纳米溶胶的催化制氢性能研究

张远卓; 宋述鹏; 龚铁夫; 王军凯; 张海军

文章摘要

Au/Ag/Ni三金属纳米溶胶的催化制氢性能研究

Catalytic performance of Au/Ag/Ni trimetallic nanosol for hydrogen production

投稿时间：2018-11-09

DOI：

中文关键词: Au/Ag/Ni 三金属纳米颗粒 NaBH₄ 催化制氢催化活性

英文关键词: Au/Ag/Ni trimetallic nanoparticle catalytic hydrogen production catalytic activity

基金项目:国家自然科学基金资助项目(50901053,9).

作者	单位	E-mail
张远卓	1. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,湖北武汉,430081 2. 武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉,430081	393704644@qq.com
宋述鹏	1. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,湖北武汉,430081 2. 武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉,430081
龚铁夫	1. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,湖北武汉,430081 2. 武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉,430081
王军凯	1. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,湖北武汉,430081 2. 武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉,430081
张海军	1. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,湖北武汉,430081 2. 武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉,430081

摘要点击次数: 3855

全文下载次数: 2320

中文摘要:

采用化学共还原法制备了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)稳定的Au/Ag/Ni三金属纳米溶胶颗粒,通过UV-Vis、SEM/EDS、TEM 等对所合成的纳米溶胶颗粒进行表征,研究了化学组成对其催化水解NaBH₄制氢活性的影响。结果表明,所制Au/Ag/Ni三金属纳米颗粒的平均粒径约为2.0 nm,其中Au₁₀Ag₄₀Ni₅₀三金属纳米颗粒的催化活性最佳,30 ℃时其催化活性达2548 molH₂/(molPt·h)。密度泛函理论(DFT)的计算结果表明,Au/Ag/Ni三金属纳米团簇内部由于产生电荷转移效应,原子间的电子转移使得Ag带正电而Au带负电,带电原子成为催化水解NaBH₄的活性中心,使得材料具有优异的催化制氢性能。

英文摘要:

PVP stabilized Au/Ag/Ni trimetallic nanosols were synthesized by a chemical co-reduction method. The obtained nanoparticles were characterized by UV-Vis, SEM/EDS and TEM. The effects of metal composition on the catalytic hydrolysis of NaBH₄ to hydrogen were studied. The results show that the average particle sizes of the as-prepared Au/Ag/Ni nanoparticles were around 2.0 nm. Among them, Au₁₀Ag₄₀Ni₅₀ trimetallic nanoparticles exhibit the best catalytic activity, showing a high hydrogen release rate of 2548 molH₂/(molPt·h) at 30 ℃. Besides, the DFT calculation reveals that the good catalytic performance for H₂ production of Au/Ag/Ni nanoclusters can be attributed to the charge transfer effect. The electron transfer between atoms makes Ag positively charged and Au negatively charged, which act as the catalytic active sites for the hydrolysis of NaBH₄ solution.

查看全文查看/发表评论下载PDF阅读器

关闭