黒鉛層間でのクラスター成長機構

石墨层间团簇生长机制

基本信息

批准号：
11740308
负责人：
白井誠之
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11740308/
关键词：
黒鉛層間化合物白金ナノシート触媒

项目摘要

本年度は,白金およびロジウム-黒鉛層間化合物を調製し構造について検討した。1.450℃,0.3MPaの塩素雰囲気下で,白金量が1〜15wt%の範囲で,黒鉛と塩化白金(V)を混合し,塩化白金-黒鉛層間化合物を調製した。300℃で塩化白金-黒鉛層間化合物を水素還元処理することで,白金を黒鉛層内に挿入した黒鉛層間化合物を調製した。黒鉛層内に形成された白金はシートの形状を持ち(厚み20〜30Å),そのサイズは塩化白金量に無関係であった。白金シート内には多数の六角形の孔が存在し,また,120°で折れ曲がった縁も多数存在した。塩化白金-黒鉛層間化合物を還元処理すると,塩化白金や白金原子が(上下に存在する)黒鉛の六角網目構造による相互作用を受けながら凝集するため,特異的な形状を示した。2.500℃,0.3MPaの塩素雰囲気下で,ロジウム白金量が1〜6wt%の範囲で,黒鉛と塩化ロジウム(III)を混合し,ロジウム-黒鉛層間化合物を調製した。更に300℃で塩化ロジウム-黒鉛層間化合物を水素還元処理することで,ロジウムを黒鉛層内に挿入した化合物を調製した。黒鉛層内に形成されたロジウムは六角板の形状を持ち(厚み20〜30Å),そのサイズは塩化ロジウム量に無関係であった。黒鉛内のロジウムには六角形の孔は存在しなかった。ロジウムは黒鉛内にあるため板の形状をもつが,黒鉛層との相互作用は弱いことがわかった。塩化白金,塩化ロジウムどちらの場合も,単に黒鉛と混合したものを水素還元処理した場合,大小さまざまな球状の金属粒子が得られた。上下からの黒鉛層からの立体的な障害がないために,球状の粒子が形成する。

今年，我们制备了铂和铑-石墨插层化合物并研究了它们的结构。将石墨和氯化铂(V)在1.450℃、0.3MPa的氯气氛下混合，制备出铂含量为1～15wt％的氯化铂-石墨插层化合物。将氯化铂-石墨层间化合物在300℃下进行氢还原处理，制备了石墨层中插入铂的石墨层间化合物。石墨层内形成的铂呈片状（20-30 埃厚），其尺寸与氯化铂的量无关。铂片上有很多六边形的孔，也有很多120°弯曲的边缘。当氯化铂-石墨层间化合物经过还原处理时，氯化铂和铂原子在与石墨的六方网络结构（存在于上方和下方）相互作用的同时发生团聚，从而形成独特的形状。在2.500℃、0.3MPa的氯气气氛下，将石墨与氯化铑(III)混合，铑-铂含量为1～6wt%，制备了铑-石墨插层化合物。此外，通过在300℃下对氯化铑-石墨层间化合物进行氢还原处理，制备了铑嵌入到石墨层中的化合物。石墨层中形成的铑具有六角板的形状（厚度20-30埃），其尺寸与氯化铑的量无关。石墨内的铑不存在六边形孔。研究发现，铑由于存在于石墨中而呈板状，但其与石墨层的相互作用较弱。在氯化铂和氯化铑的情况下，当简单地与石墨混合并进行氢还原处理时，得到各种尺寸的球形金属颗粒。由于缺乏来自上方和下方石墨层的空间位阻，形成球形颗粒。