文档名：碳化钼的结构、制备及应用研究进展
摘要：将碳原子引入钼的晶格中形成碳化钼时,形成的间充结构具有独特的物理和化学性质,在加氢反应和制氢反应等领域具有优异的催化性能,可与贵金属铂、钯相媲美.碳化钼化学性质活泼,合成方法和实验条件都密切影响着最终产品的物化性质,任何一种反应原料和实验条件发生微小变化,都可能造成碳化钼的晶相结构、晶粒大小、比表面积等产生较大变化,从而改变材料的催化性质.本文对几种典型碳化钼的晶相类型及空间结构分别进行了介绍,分析了影响碳化钼结构的电子性质和几何因素,系统总结了碳化钼的合成策略并指出了不同制备方法的优劣势.以程序升温还原法为例,分析了碳化钼的生长机理,并从碳化终温、升温速率、碳源浓度三方面着重讨论了制备条件对材料的影响.然后总结了碳化钼在加氢反应、制氢反应、传感器及生物医学材料等领域的应用,详细阐述了碳化钼在电催化析氢和CO2加氢转化反应中的催化机理及改进策略,最后基于目前存在的挑战进一步提出碳化钼材料未来的发展方向.
Abstract：Molybdenumcarbideisformedwhencarbonatomsareintroducedintothecrystallatticeofmolybdenum.Thiskindofmesenchymalstructurehasuniquephysicalandchemicalproperties.Thismaterialhasexcellentcatalyticactivityinhydrogenationreactionandhydrogenproduc-tionreaction,anditscatalyticperformancecanbecomparedwithplatinumandpalladium.Molybdenumcarbidehasactivechemicalproperties,sothesynthesismethodandexperimentalconditionscloselyaffectthephysicalandchemicalpropertiesofthefinalproduct.Smallchangesinthereactionmaterialsandexperimentalconditionsmayresultinchangesinthecrystalphasestructure,grainsize,andspecificsurfaceareaofmolyb-denumcarbide,thuschangingthecatalyticperformanceofthematerial.Thispaperreviewstheresearchprogressofmolybdenumcarbide.Thecrystallinephasetypesandspatialstructureofseveraltypicalmolybde-numcarbidesareintroduced,theelectronicpropertiesaffectingthestructureofmolybdenumcarbideareanalyzed,thesyntheticstrategiesofmo-lybdenumcarbidearesummarizedsystematically,andtheadvantagesanddisadvantagesofdifferentpreparationmethodsarepointedout.Ta-kingprogrammedtemperaturecarbonizationasanexample,thegrowthmechanismisemphaticallyanalyzed,andtheinfluenceandimportanceofpreparationconditionsonthefinalsyntheticmaterialarediscussedfromthreeaspects:finaltemperatureofcarbonization,heatingrate,andcar-bonsourceconcentration.Theapplicationsofmolybdenumcarbideinhydrogenationreaction,hydrogenproductionreaction,sensor,andbio-medicalmaterialsarereviewed.ThecatalyticmechanismandimprovementstrategyofmolybdenumcarbideinelectrocatalytichydrogenevolutionandCO2hydroconversionareintroducedindetail.Finally,basedontheexistingchallenges,thefuturedevelopmentdirectionofmolybdenumcar-bidematerialisfurtherproposed.
作者：邓开鑫 刘澄虎 于志庆 黄文斌 魏强 周亚松Author：DENGKaixin LIUChenghu YUZhiqing HUANGWenbin WEIQiang ZHOUYasong
作者单位：中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室,北京102249
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(5)
分类号：TQ426
关键词：碳化钼 晶体结构 程序升温还原法 合成策略 电解水析氢 三维材料
Keywords：molybdenumcarbide crystalstructure temperatureprogrammedreduction syntheticstrategy electrolysisofwaterforhydrogenevolution 3Dmaterial
机标分类号：TB332O611.4TQ422
在线出版日期：2024年3月28日
基金项目：碳化钼的结构、制备及应用研究进展[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(5)邓开鑫 刘澄虎 于志庆 黄文斌 魏强 周亚松将碳原子引入钼的晶格中形成碳化钼时,形成的间充结构具有独特的物理和化学性质,在加氢反应和制氢反应等领域具有优异的催化性能,可与贵金属铂、钯相媲美.碳化钼化学性质活泼,合成方法和实验条件都密切影响着最终产品的物...参考文献和引证文献
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