Pt@MOFs-GO復合材料的制備、表征與儲氫性能研究.pdf

1、本文選取兩種金屬有機骨架材料(MOFs)-HKUST-1(Cu)和 ZIF-8(Zn)為研究對象，分別將其與氧化石墨烯(GO)復合，制備摻雜不同比例GO的HKUST-1/GO和ZIF-8/GO5復合材料。利用浸漬和原位還原兩種方法，在MOFs/GO載體上負載 Pt納米金屬，得到了系列 Pt@H-GO5和 Pt@Z-GO5三元復合體系。采用紅外光譜、粉末 X射線衍射、能譜、掃描電鏡和透射電鏡等手段對其進行了系統(tǒng)表征與分析，揭示了復合材料的

2、形成機理。采用吸附脫附儀考察了其多孔性，探討了復合材料在77K和298K時的儲氫性能和復合體系的儲氫機制。
　　(1)采用油浴法合成的 HKUST-1/GO復合材料具有制備簡單和形貌規(guī)則等優(yōu)點。摻雜5wt％GO時，復合材料的實測儲氫量高于理論值。
　　(2)采用超聲浸漬法，將Pt納米顆粒負載到H-GO5中，制得Pt@H-GO5復合材料。室溫時該體系的氫溢流儲氫效果明顯，相比HKUST-1和H-GO5，復合材料在298K時的儲

3、氫量分別提高到了2.64倍和3.83倍，但浸漬法不利于Pt納米顆粒的均勻分散。
　　(3)采用超聲浸漬法和原位還原法制備了Pt@Z-GO5復合材料。結(jié)果表明，原位還原法制備的Pt@Z-GO5復合材料中ZIF-8形貌規(guī)整、粒徑均勻、Pt粒子分散均勻。由于氫溢流效應的存在，該復合材料在298K時的儲氫量為ZIF-8和Z-GO5的10.5倍和12倍。
　　(4)以甲醇為溶劑制備的ZIF-8、Z-GO5和Pt@Z-GO5材料在293