納米晶碳化鎢薄膜對硝基甲烷還原的電催化性能

【摘要】：采用磁控濺射物理氣相沉積技術(shù)在金屬鎳基體上制備碳化鎢納米晶薄膜.薄膜具有納米晶結(jié)構(gòu),由粒徑為20~35nm的晶粒構(gòu)成,晶粒分布均勻,晶相結(jié)構(gòu)為非化學(xué)計量比的碳化鎢(WC1-x).采用電化學(xué)方法研究硝基甲烷在納米晶碳化鎢薄膜電極上的電化學(xué)還原性能和反應(yīng)機(jī)理.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,碳化鎢薄膜電極對硝基甲烷電化學(xué)還原反應(yīng)具有較好的催化性能,當(dāng)電極電位為-0.89V(vs.SCE)時,硝基甲烷還原為甲基羥胺的電流達(dá)14.9mA/cm2,其反應(yīng)表觀活化能為12.3kJ/mol.硝基甲烷在碳化鎢薄膜電極上經(jīng)過一步不可逆的電化學(xué)反應(yīng)還原成甲基羥胺,其控制步驟是電極反應(yīng)的電荷傳遞過程. 【作者單位】： 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與材料學(xué)院 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與材料學(xué)院 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與材料學(xué)院 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與材料學(xué)院 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與材料學(xué)院 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與材料學(xué)院
【關(guān)鍵詞】： 碳化鎢 納米晶薄膜 電催化性能 硝基甲烷
【基金】：國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:20276069,20476097)資助
【分類號】：O643.32
【正文快照】： 甲基羥胺是一種重要的醫(yī)藥中間體,也是合成苯甲氧基脲類除草劑的重要原料[1].采用硝基甲烷電化學(xué)還原制備甲基羥胺,與傳統(tǒng)催化加氫法相比,具有操作條件溫和、產(chǎn)率高和無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn),是值得推廣的綠色化學(xué)合成和清潔生產(chǎn)的方法[2,3].但制約電化學(xué)還原法在工業(yè)生產(chǎn)中推廣的

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