高活性、可循环的Pt-Cu@3D石墨烯复合催化剂的制备和催化性能

王美淞 邹培培 黄艳丽 王媛媛 戴立益

引用本文: 王美淞,  邹培培,  黄艳丽,  王媛媛,  戴立益. 高活性、可循环的Pt-Cu@3D石墨烯复合催化剂的制备和催化性能[J]. 物理化学学报, 2017, 33(6): 1230-1235. doi: 10.3866/PKU.WHXB201703311 shu
Citation:  WANG Mei-Song,  ZOU Pei-Pei,  HUANG Yan-Li,  WANG Yuan-Yuan,  DAI Li-Yi. Three-Dimensional Graphene-Based Pt-Cu Nanoparticles-Containing Composite as Highly Active and Recyclable Catalyst[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2017, 33(6): 1230-1235. doi: 10.3866/PKU.WHXB201703311 shu

高活性、可循环的Pt-Cu@3D石墨烯复合催化剂的制备和催化性能

  • 基金项目:

    上海市重点工程科学和技术委员会(14231200300)及上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室

摘要: 以氧化石墨烯为前驱体,通过氧化还原法制备了具有三维大孔稳定结构的Pt-Cu@3D石墨烯催化剂。作为载体,三维石墨烯的宏观大孔结构具有大比表面积,可以更好地促进催化反应中的传质过程。以对硝基苯酚的还原为模型反应,通过实验确定Pt与Cu的最佳质量比为3:5,利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和能量色散X射线光谱(EDX)等方法对最优催化剂的结构进行了表征。催化测试表明复合催化剂在对硝基苯酚还原反应中具有高效稳定、低成本、可循环的良好性能。

English

    1. [1]

      (1) Bai, X. J.; Hou, M.; Liu, C.; Wang, B.; Cao, H.; Wang, D. Acta Phys. -Chim. Sin. 2017, 33, 377.[白雪君, 侯敏, 刘婵, 王彪, 曹辉, 王东. 物理化学学报, 2017, 33, 377.]doi: 10.3866/PKU.WHXB201610272

    2. [2]

      (2) Liang, Y. Y.; Li, Y. G.; Wang, H. L.; Zhou, J. G.; Wang, J.; Regier, T.; Dai, H. J. Nat. Mater. 2011, 10, 780. doi: 10.1038/nmat3087

    3. [3]

      (3) Wu, Z. S.; Sun, Y.; Tan, Y. Z.; Yang, S. B.; Feng, X. L.; Müllen, K. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 19532. doi: 10.1021/ja308676h

    4. [4]

      (4) Scheuermann, C. M.; Rumi, L.; Steurer, P.; Mvlhaupt, R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8262. doi: 10.1021/ja901105a

    5. [5]

      (5) Subrahmanyam, K. S.; Manna, A. K.; Pati, S. K.; Rao, C. R. Chem. Phys. Lett. 2010, 497, 70. doi:10.1016/j.cplett.2010. 07.091

    6. [6]

      (6) Qiu, L.; Liu, J. Z.; Chang, S. L. Y.; Wu, Y. Z.; Li, D. Nat. Commun.2012, 3, 187. doi: 10.1038/ncomms2251

    7. [7]

      (7) Xu, Y. X.; Sheng, K. X.; Li, C.; Shi, G. Q. ACS Nano 2010, 4, 4324. doi: 10.1021/nn101187z

    8. [8]

      (8) Ji, X. L.; Lee, K. T.; Zhang, L.; Zhang, J. J.; Botton, G. A.; Couillard, M.; Nazar, L. F. Nat. Chem. 2010, 2, 286. doi: 10.1038/nchem.553

    9. [9]

      (9) Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Katsnelson, M. I.; Grigorieva, I. V.; Dubonos, S. V.; Firsov, A. A. Nature 2005, 438, 197. doi: 10.1038/nature04233

    10. [10]

      (10) Li, Y. R; Chen, J.; Huang, L.; Li, C.; Shi, G. Q. Adv. Electron. Mater.2015, 1, 1. doi: 10.1002/aelm.201500004

    11. [11]

      (11) Geim, A. K. Science 2009, 324, 1530. doi: 10.1126/science.1158877

    12. [12]

      (12) Zhang, M.; Lu, X.; Wang, H. Y.; Liu, X.; Qin, Y. J.; Zhang, P.; Guo, Z.X. RSC Adv. 2016, 6, 35945. doi: 10.1039/c6ra01772j

    13. [13]

      (13) Stamenkovic, V. R.; Fowler, B.; Mun, B. S.; Wang, G.; Ross, P. N.; Lucas, C. A.; Markovic, N. M. Science 2007, 315, 493. doi: 10.1126/science.1135941

    14. [14]

      (14) Liu, Y.; Li, D. C.; Stamenkovic, V. R.; Soled, S.; Henao, J. D.; Sun, S.H. ACS Catal. 2011, 1, 1719. doi: 10.1021/cs200430r

    15. [15]

      (15) Yang, H. Z.; Zhang, J.; Sun, K.; Zou, S. Z.; Fang. J. Y. Angew. Chem. Int. Edit. 2010, 49, 6848. doi: 10.1002/anie.201002888

    16. [16]

      (16) Stamenkovic, V. R.; Mun, B.; Arenz, S. M.; Mayrhofer, K. J. J.; Lucas, C. A.; Wang, G. F.; Ross, P. N.; Markovic, N. M. Nat. Mater. 2007, 6, 241. doi: 10.1038/nmat1840

    17. [17]

      (17) Jia, Y.; Su. J.; Chen, Z.; Tan, B.; Chen, Q.; Cao, Z.; Jiang, Y.; Xie, Z.; Zheng, L. RSC Adv. 2015, 5, 18153. doi: 10.1039/c4ra15673k

    18. [18]

      (18) Nie, R.; Shi, J.; Du, W.; Hou, Z. Appl. Catal. A: Gen. 2014, 473, 1. doi: 10.1016/j.apcata.2013.12.029

    19. [19]

      (19) Gümeci, C.; Cearnaigh, D. U.; Casadonte, D. J.; Korzeniewski, C. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 2322. doi: 10.1039/c2ta00957a

    20. [20]

      (20) Dai, L.; Mo, S. G.; Qin, Q.; Zhao, X. J.; Zheng, N. F. Small 2016, 12, 1572. doi: 10.1002/smll.201502741

    21. [21]

      (21) Liu, Z.; Lee, J. Y.; Chen, W.; Han, M.; Can, L. M. Langmuir 2004, 20, 181. doi: 10.1021/la035204i

    22. [22]

      (22) Yu, X.; Wang, D.; Peng, Q.; Li, Y. Chem. Eur. J. 2013, 19, 233. doi: 10.1002/chem.201203332

    23. [23]

      (23) Hwang, B. J.; Tsai, Y. W.; Sarma, L. S.; Tseng, Y. L.; Liu, D. C.; Lee, J. F. J Phys. Chem. B 2004, 108, 20427. doi: 10.1021/jp0495592

    24. [24]

      (24) Gong, M. X.; Fu, C. T.; Chen, Y.; Tang, Y. W.; Lu, T. H. ACS Appl. Mater. Inter. 2014, 6, 7301. doi: 10.1021/am500656j

    25. [25]

      (25) Mott, D.; Luo, J.; Smith, A. Nano. Res. Lett. 2007, 2, 12. doi: 10.1007/s11671-006-9022-8

    26. [26]

      (26) Zhao, W. G.; Su, L.; Zhou, Z. N.; Zhang, H. J.; Lu, L. L.; Zhang, S. W. Acta Phys. -Chim. Sin. 2015, 31, 145.[赵万国, 苏丽, 周振宁, 张海军, 鲁礼林, 张少伟. 物理化学学报, 2015, 31, 145.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201410241

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  • 发布日期:  2017-03-30
  • 收稿日期:  2016-12-12
  • 修回日期:  2017-03-08
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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