CNFs催化剂的制备及释氢性能.pdfVIP

第43卷 第 3期 燃 料 化 学 学 报 Vo1．43NO．3 2015年3月 JournalofFuelChemistryandTechnology M ar．2015 文章编号 ：0253—2409(2015)03-0372—07 负载型 Ni—Co-P／CNFs催化剂的制备及释氢性能 李 忠，王丽娜，王桂雪，谢广文 (青岛科技大学 材料科学与工程学院，山东青岛 266042) 摘 要：以纳米碳纤维 (CNFs)为基体材料，采用化学镀法在 CNFs表面沉积了Ni—Co—P催化剂。研究了催化剂用量，硼氢化 钠、氢氧化钠浓度，温度等对碱性硼氢化钠溶液水解释氢的影响。电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测试得出负 载型Ni—Co—P催化剂含镍 13．30％(质量分数，下同)、钴82．25％、磷4．45％。硼氢化钠水解释氢实验结果表明，产氢速率与催 化剂用量呈线性关系。当温度为45℃、催化剂浓度为7．5 L、氢氧化钠浓度为5％、硼氢化钠浓度为2．5％时，氢气释放速率 达到最大值 18．044L／(gm·in)。通过对负载型催化剂Ni—Co—P／CNFs催化碱性硼氢化钠溶液释放氢气动力学研究表明，该催 化剂的活化能E 为 51．57LI／mol。 关键词：化学镀；镍一钴一磷 ；纳米碳纤维；硼氢化钠；氢气释放 中图分类号：TQ153．2 文献标识码：A Hydrogen generation from thehydrolysisof sodium borohydridesolution overthesupportedNi-Co-P／CNFscatalysts LIZhong．W ANG Li．na．W ANG Gui—xue．XIE Guang—wen (CollegeofMaterialScienceandEngineering，QingdaoUniversityofScienceandTechnology，Qingdao 266042，China) Abstract：TheNi．Co—P catalystssupported on carbon nanofibers (CNFs)wereprepraed viaelectroless deposition；themassfractionsofnickel，cobaltand phosphorusinNi．C0．P layerrae13．30％ ，82．25％ and 4．45％ ．respectively，asdetermined bV ICP—AES．The effectsofcatalystamount。sodium borohydrideand sodium hydroxideconcen仃ationsandreactiontemperatureontherateofhydrogengenerationinthehydrolysisof alkalineNaBHdsolution were investigated． The results indicated that the rate of hydrogen generation is proportionaltotheusedcatalystamount；amaximumhyrdogengenerationrateof18．044L／(gm·in)isachieved at45℃ byhydrolysisof2．5％ NaBH solutioncontaining5％ NaOH and7．5g／LNi—CO．P／CNFscatalystwith aNi．COP loadingof18．127％ ．Moreover．akineticstudyshowshtathteactivationenergyforthehyrdolysisof alkalineNaBH solutionunderhtoseconditionsis51．57kJ／mo1． Key words： electroless deposition； nickel—cobalt—phosphorus； crabon nanofibers； sodium borohydri