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催化劑評價裝置基于還原反應(yīng)的研究

關(guān)于催化劑評價裝置與還原反應(yīng)，以氧化石墨烯、明膠為原料，經(jīng)冷凍干燥及高溫碳化之后，得到了從明膠中得到的摻雜氮的碳片層包裹氧化石墨烯的新型催化劑。利用掃描電鏡、透射電鏡、X-射線衍射儀和旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極表征了化合物的物理特性和氧氣還原反應(yīng)的催化性能。在氧氣飽和的0.10 mol/L KOH電解液中，該化合物對氧還原反應(yīng)表現(xiàn)出明顯的電催化性能，起始電壓為?0.11 V，在燃料電池和金屬空氣電池領(lǐng)域有潛在應(yīng)用前景。

由于燃料電池不僅具有比鋰離子電池更大的能量密度，而且還具有低成本、安全可靠、綠色環(huán)保等特點(diǎn)，被認(rèn)為是新一代能量儲存與轉(zhuǎn)換裝置。作為燃料電池的陰極反應(yīng)，反應(yīng)非常遲緩，需用催化劑促進(jìn)其反應(yīng)進(jìn)程。金屬Pt基催化劑由于其優(yōu)異的催化性能，一直被認(rèn)為是促進(jìn)ORR的zui佳催化劑。然而金屬Pt價格高昂，資源匱乏，限制了燃料電池的規(guī)?；a(chǎn)和商業(yè)化應(yīng)用。因此，人們在開發(fā)低成本、性能高的催化劑方面進(jìn)行了積極探索，其中，在堿性介質(zhì)中具有良好性能的摻氮碳基復(fù)合材料受到了廣泛關(guān)注。石墨烯因具有優(yōu)異的電學(xué)性能常被用來制備ORR催化劑材料，然而石墨烯制備工藝復(fù)雜、所需強(qiáng)酸對環(huán)境污染嚴(yán)重，且生產(chǎn)成本較高。因此，摻氮石墨烯/碳基復(fù)合材料不僅體現(xiàn)出石墨烯優(yōu)異電學(xué)性能，也大大降低了催化生產(chǎn)成本。

關(guān)于催化劑評價裝置與還原反應(yīng)的的關(guān)系以氧化石墨烯、明膠為原料，在明膠水溶液中充分分散，經(jīng)冷凍干燥及高溫碳化后得到摻氮石墨烯/碳基氧氣還原催化劑。利用XRD和SEM、TEM對催化劑的相結(jié)構(gòu)和微觀形貌進(jìn)行表征。在氧氣飽和的0.10 mol/L的KOH電解液中，利用催化劑評價裝置評價了復(fù)合催化劑對ORR的催化性能。

催化劑評價裝置

篩板精餾實(shí)驗(yàn)裝置功能簡介

精餾是一種在化工生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的進(jìn)行液體混合物分離以達(dá)到提純或回收有用組分的方法，是基于液體混合物中各組分揮發(fā)度的差異進(jìn)行分離。本精餾塔采用篩板精餾實(shí)驗(yàn)裝置，塔身有三節(jié)玻璃塔段和一個玻璃產(chǎn)品受器，以便于觀察和教學(xué)。塔釜采用電熱棒加熱，全塔可以進(jìn)行連續(xù)進(jìn)出料操作。要注意：

1、塔身設(shè)置8個測溫點(diǎn)，可判斷靈敏板位置，判斷塔操作是否穩(wěn)定，學(xué)會操作要領(lǐng)；

2、學(xué)習(xí)塔釜壓力和回流比的控制和調(diào)節(jié)；酒度可在線檢測；

3、對原料進(jìn)行加熱觀察，可實(shí)現(xiàn)五種進(jìn)料熱狀況進(jìn)料；

4、塔身連續(xù)設(shè)置二個觀察視盅，可觀察分析板上板下的氣液接觸情況。

篩板精餾實(shí)驗(yàn)裝置

萊帕克教學(xué)專用儀器廠家講解篩板精餾實(shí)驗(yàn)裝置流程圖的繪制步驟如下：

1.用細(xì)實(shí)線(0.3mm)畫出設(shè)備簡單外形，設(shè)備一般按1:100或1:50的比例繪制，如某種設(shè)備過高(如精餾設(shè)備)，過大或過小，則可適當(dāng)放大或縮??；

2.常用設(shè)備外形可參照圖0-1所示，對于無示例的設(shè)備可繪出其象征性的簡單外形，表明設(shè)備的特征即可；

3.用粗實(shí)線(0.9mm)畫出連接設(shè)備的主要物料管線，并注出流向箭頭；

4.物料平衡數(shù)據(jù)可直接在物料管道上用細(xì)實(shí)線引出并列成表；

5.輔助物料管道(如冷卻水、加熱蒸汽等)，用中粗實(shí)線(0.6mm)表示；

6.設(shè)備的布置原則上按流程圖由左至右，圖上一律不標(biāo)示篩板精餾實(shí)驗(yàn)裝置的支腳、支架和平臺等，一般情況下也不標(biāo)注尺寸。

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試驗(yàn)儀器

恒沸精餾實(shí)驗(yàn)裝置