CO2毒化对Pd膜表面状态与氢同位素渗透性能的影响

稀有金属材料与工程, 2011, 40(11): 1986-1989.

CO2毒化对Pd膜表面状态与氢同位素渗透性能的影响

冯成 ^1, , 刘颖 ^2, , 连利仙 ^3, , 彭丽霞 ^4, , 李军 ^5, , 饶永初 ^6,

1.四川大学,四川成都610065

2.四川大学,四川成都610065

3.四川大学,四川成都610065

4.表面物理与化学国家重点实验室,四川江油621900

5.四川大学,四川成都610065

6.表面物理与化学国家重点实验室,四川江油621900

基金项目: 表面物理与化学国家重点实验室开放基金(SPC200701)

关键词： Pd膜 , 毒化 , CO2 , 氢

Effect of CO2 Poison on the Surface Phase and the Hydrogen Isotope Permeation Capacity of Pd Membrane

在不同温度的CO2气氛中对Pd膜进行了毒化,将毒化后的Pd膜与氢气反应并测试其氢同位素渗透性能.采用XPS、SEM等检测了CO2在不同温度下对Pd膜毒化后的表面成分与形貌,并对比分析了吸氢前、后的Pd膜表面状态的变化,得出了CO2对Pd膜表面状态的影响规律,探讨了CO2气体的毒化机理.结果表明,CO2分子在Pd表面会解离成为C=O,C-O与O原子,随着温度升高,C=O减少,而C-O与O原子含量增加.当CO2毒化温度达到500℃时,Pd表面会生成PdO并伴有微孔出现,而C-O随温度升高能够稳定吸附于Pd表面.毒化后的试样在常温下进行吸氢反应后表面PdO消失,吸附O含量减少,多孔形貌得到改变.CO2毒化后,由于C-O与O原子在Pd表面吸附并占据了Pd膜表面的氢解离位,从而导致Pd膜透氘能力下降.

参考文献

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