Ni-CeO2纳米复合材料的制备及其催化肼硼烷产氢的性能分析

编号：NMJS09413

篇名：Ni-CeO2纳米复合材料的制备及其催化肼硼烷产氢的性能分析

作者：卢章辉 龙建军 黄美玲 姚淇露

关键词： 肼硼烷 产氢 镍 催化 二氧化铈

机构： 江西师范大学化学与材料学院

摘要： 开发高效的非贵金属催化剂用于肼硼烷(N2H4BH3,HB)制氢是实现其作为燃料电池氢源的关键。本文通过共沉淀法在活性中心Ni周围引入可以分散和稳定金属纳米粒子的CeO2,生成非贵金属催化剂Ni-CeO2,其通过调节金属和载体之间的相互作用,实现从肼硼烷中高效产氢。实验结果表明:共沉淀法制备得到的Ni-CeO2相较于传统浸渍法制备得到的Ni/CeO2-IMP有更优异的催化活性;Ni-CeO2在323 K碱性条件下对肼硼烷产氢的TOF值为31.6 h-1,是Ni/CeO2-IMP的3.2倍;Ni-CeO2优异的催化活性归因于其更强的金属-载体相互作用(MSI),催化剂中存在更多的氧缺陷和碱性位点。通过本方法制备得到的Ni-MOx(M=Ce、La、Nd、Y、Mg、Zr和Al)可以很好地提升Ni对于肼硼烷产氢的活性以及氢气选择性,表明这种催化剂的合成策略具有普适性,有利于其在燃料电池中的实际应用。