扫描隧道显微镜研究甲醇分子在Ti02(110)面的分步光解离

来源 :中国化学会第29届学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tingchao12
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  TiO2作为一种新兴的半导体材料,在物理化学、生物化学、多相催化、太阳能电池等多个领域都有着非常广泛的研究与应用.1972年,Fujishima 发现 TiO2可以作为电极光解水制氢气1,这就为新能源的获得提供了一种可能.同时,研究表明甲醇的加入可以增加氢气的产率,所以,甲醛在 Ti02表面的光化学研究也变得至关重要.扫描隧道显微镜因为在实空间的超高分辨率已经成为研究表面化学反应的一种强有力的工具.在本文中,我们使用了一台低温扫描隧道显微镜,对甲醇在 TiO2(110)面的分步光解进行了原位表征.使用原位 STM表征技术,我们追踪了单个甲醇分子在多次光照过程中,一步步解离生成甲醛和两个 H 的过程,图像与理论模拟一致.同时我们成功扫出了产物甲醛分子在TiO2(110)面的哑铃型 π*轨道特征,与单纯吸附甲醛图像一样,这个实验结果也从另一个方面验证了之前的 TPD 的结果2,从而使反应过程更加清晰.
其他文献
辽河油田等重稠油藏在当前开中采副产硫化氢浓度很高,对环境和生产安全带来严重威胁.本实验室针对性的首次提出生物量热劈(BTDS)次生硫化氢的成因机理,分析稠油藏内微生物量群落多样性和丰度.本文分别采集水驱(WF)、化学驱(CF)、蒸汽吞吐(SS)、蒸汽驱(SF)、蒸汽辅助重力泄油(SAGD)不同驱替方式区域原油和地层水样品60个,应用聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)快速分析复杂地层
本研究以静电纺丝法制备的尼龙6纳米纤维膜为模板材料,在吡咯单体溶液中,以Fecl3作为氧化剂,通过原位聚合法制备聚吡咯/尼龙6纳米纤维膜(Fig.1).以其作为固相萃取新的材料,建立了基于固相膜萃取,结合高效液相色谱法检测环境水样中三种磺化偶氮染料,即酸性黄9、酸性橙Ⅱ、酸性金黄的方法.结果表明:在pH=3.0条件下,50mL样品以3mL/min流速通过2.5mg聚吡咯纳米纤维膜进行萃取,500μ
我国是世界上重要的铅酸蓄电池生产和使用国,以废旧电池、矿等为原料的铅酸蓄电池企业在生产和使用中,对儿童等敏感人群造成极大的健康危害。开展铅酸蓄电池企业周边儿童铅等重金属污染的暴露途径研究,对防范儿童重金属污染具有重要的意义。本研究于2012年12月以湖南省某铅酸蓄电池企业为代表型企业,随机抽选企业周边65名7-9岁儿童,采集儿童呼吸PM10,食物、饮用水、家庭地表尘及土壤等个体外暴露样品,采用微波
钙钛矿型化合物PbTiO3具有良好的铁电、压电、耐压及绝缘性能,使其在光学、热学、声学、电子学等领域得到了广泛应用.采用水热法合成了四方相PbTiO3,并利用XRD、TEM、UV-Vis和BET等手段对其进行了表征,以甲基橙作为目标污染物,系统研究了水热反应温度和反应pH值对于PbTiO3光催化活性的影响,考察了PbTiO3作为光催化剂的稳定性和光催化过程中Pb2+的溶解情况.结果表明最佳的制备条
锌镍单液流电池是我们自主提出的一种新型储能电池,具有寿命长、能效高、安全环保等诸多优点,在风能、太阳能等可再生能源储存及相关领域具有广阔的应用空间。目前,电池的研发已经过了原理验证、基础技术研究、小规模中试等阶段:实验室原理电池循环寿命可达万次以上;200Ah单体电池以及由168个单体串联而成的50kWh储能系统能效可达80%;新一代300Ah电池同样性能优越,显示出了极好的应用前景。
超级电容器在众多领域(例如:移动电子设备、混合动力汽车以及重型工业设备)中应用非常广泛[1],因此人们一直专注于进一步提高其电化学性能。电极材料在超级电容器中起到最重要的作用,其中掺杂的碳纳米材料被认为是一种可行的选择[1-3]。目前,人们在制备掺氮、磷或硼三维碳材料方面取得了一定的进展,但仍存在一些缺点(原料成本高、合成条件苛刻、耗时费力、电容性质一般等)[4]。现在,我们通过理论计算发现在碳材
氧化铜作为过渡金属氧化物,是目前非常有吸引力的锂离子电池负极材料[1-5].针对CuO作为锂离子电池负极材料目前存在的体积膨胀、循环稳定性差等问题,提出了通过经济、简单的湿化学法制备CuO纳米电极材料的方法.以铜盐、碱、表面活性剂(聚乙二醇)为起始原料,利用溶液相陈化的方法结合高温煅烧过程,制备了CuO 纳米链材料.采用X射线衍射、场发射扫描电镜、表面孔径分布仪、透射电子显微镜等多种现代材料测试分
锂硒电池因其高的体积能量密度而受到关注.但体现优点的高硒含量电极与通用碳酸酯类电解液不兼容,因此很难得到硒含量高且循环稳定好的电极.我们报道了采用纯硒作为电极,并以醚类溶剂为电解液和石墨烯为阻挡层,实现了高硒含量电极优越的电化学性能.当硒/电解液的比例优化为10g/L,电池的首次放电容量高达631mAh/g,而且循环500次之后衰减率极低,仅为0.078%,在5C的高倍率放电时,放电容量也能高达4
近两年来,醇溶性、高电导率的n型自掺杂的富勒烯衍生物已成为新一代界面修饰层材料的发展方向.在前期研究阴极界面修饰层材料PCBDANI(Fig.1)的基础上,采用ESR(Fig.2)和SCLC器件表征(Fig.3),研究表明PCBDANI等富勒烯铵均具有n型自掺杂效应和本征高电导率,与PCBDAN半导体相比,PCBDANI是具有高电导率(1.1 S/m)的导体,作为阴极界面修饰层有利于收集和传输电子
有机钙钛矿太阳能电池技术的出现是第三代光伏技术的重大突破,它同时具备了较高的光电转化效率和低廉的制造成本,并可通过有机化学的手段实现进一步的优化.有机钙钛矿太阳能电池若能实现规模化生产,将对光伏产业的格局带来巨大而深刻的改变,也将有效的改善我国的能源结构.我们制作了尺寸为20*20cm的大面积有机钙钛矿太阳能组件,以FTO电极为阴极,以氧化锌为阴极缓冲层,有机钙钛矿层为三碘化甲胺铅(CH3NH3P