cobart Hydroide与气响应单元氧化

气响应电池用于研究高压氧环境中的钴氢化物氧化问题,表面化学特征为X射线光电分光镜

导 言

化学和石油化工行业使用钴化合物应用各种应用,特别是钴氢化₂因其突出物理特性允许其在气感学、多式催化和liion电池领域广泛应用Co(OH)₂并用作制造Co的先质₃O级₄和COO/OH开发成本效益高 CoOH₂催化剂替代高价电池电极减少氧反应^一号

文章讨论使用高温响应单元研究新催化剂表面发生过程Silica支持 Co(OH)₂前后加热研究 氧气3巴

实验

高级KratosAXIS光电光谱仪用于执行测量气体反应电池复制正常反应容器条件,使操作者复制反应器条件并检查催化剂表面发生的化学变化图1显示催解细胞图图,电磁石英反应器放入不锈钢吸管使用简单传输机制、实验分析可不向大气暴露样本

图1透析细胞图

讨论

制作样本后安装并原位转至样本分析室获取测量和高分辨率光谱氧和钴用少量吸附碳化物清晰可见图2显示在响应前为Co2p区域收集的峰值高分辨率频谱最强峰值可见于780.8eV-Co(OH)特征₂.

图22p配制钴氢化催化

2p区域两个组件显示相同的定性信息,仅高强度C2p_3/2核心级,包括震动卫星安装高绑定能观测到的额外光谱线与原子内无偏电相联或多电子感应相关³

确定预制催化剂氧化状态后,下一步是在响应单元连续加热处理每种处理都涉及采样加热,然后将氧气引入3巴测压十分钟后,催化剂取出并研究观察表面化学变化2p区域即使在加热到150摄氏度和200摄氏度后仍保持不变,但C1信号最有可能下降,原因是作为COCO和CO₂.样本加热到250摄氏度时,C2p信封显示明显变化(图3)。

图32p氧化钴氢

对OxionsCo,单靠使用Co2p峰值定位无法有信心识别氧化状态_3/2峰值然而,据Biesinger等最近出版物显示,摇动结构可能识别真实氧化状态⁴高绑定能量振荡特征装配两个组件785.6eV和789.5eV₃O级₄.

图4显示Os轨道峰值从531.7eV转向530.3eV移位特征显示氧环境从氢氧化物转至低氧化物未处理样本上小小绑定能量肩可能由吸附碳或低百分比氧氧化物种的表面污染引起

图4s浮化钴氢化催化物前(黑)和后(蓝)氧化反应

结论

文章展示了使用催解细胞分析钴氢氧化使用催解细胞,样本可以在高温高压条件下处理,类似于工业堆环境仔细分析XPS光谱相继处理后获取的显示,一旦计算出200摄氏度以上,催化剂表面从氢氧化物向氧化物变化峰值搭配2p区域₃O级₄.

参考并深入阅读

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