Page 182 - 《精细化工）》2023年第10期

·2260· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

图 4 不同还原时间得到 Co-Mo 2 C 的 XRD 谱图
Fig 4 XRD patterns of Co-Mo 2 C at different reduction time

a—Mo 2C-4；b—Co-5Mo 2C-2；c—Co-5Mo 2C-4；d—Co-5Mo 2C-6
从图 4 可以看出，在 850 ℃高温下原位还原 2、
图 5 Mo 2 C 和 Co-5Mo 2 C 的 SEM 图
4、6 h 均能形成 Mo 2 C 和单质 Co（JCPDS No. Fig. 5 SEM images of Mo 2 C and Co-5Mo 2 C
15-0806），但煅烧时间增至 6 h 时，还形成了
Co 6 Mo 6 C 2 ，说明煅烧时间不宜过长，小于 6 h 为宜。 由图 6a 可以看出，复合材料 Co-5Mo 2 C-4 比纯
2.1.2 N 2 吸附-脱附分析 Mo 2 C 多了一个 Co 峰，说明成功地将 Co 原子掺杂
通过 BET 方法计算出 Mo 2 C 和 Co-5Mo 2 C 样品 进 Mo 2 C 中，结合能分别在 233.1、284.9 和 782.1 eV
的结构参数，结果如表 1 所示。 处出现了 Mo 3d、C 1s 和 Co 2p 的特征峰。从组成
成分上来看，这与 Mo 2 C 和 Co-5Mo 2 C-4 的化学组成
表 1 原位还原时间对 Mo 2 C 和 Co-5Mo 2 C 结构参数的影响 成分一致，其中在 531.2 eV 处出现了 O 1s 的特征峰，
Table 1 Effect of in situ reduction time on texture parameters 这可能是由于材料吸附空气中的氧或者是其他含氧
of Mo 2 C and Co-5Mo 2 C
物质，也有可能是材料部分氧化所致。由图 6b 可知，
3
2
样品 比表面积/(m /g) 孔容/(cm /g) 孔径/nm
2+
位于 228.5 和 232.7 eV 的峰归属于 Mo 3d 3/2 ；位于
Mo 2C-4 113 0.07 2.5
4+
229.1 和 232.9 eV 的峰归属于 Mo 3d 3/2；位于 232.7
Co-5Mo 2C-2 113 0.16 5.7
6+
6+
Co-5Mo 2C-4 134 0.17 5.1 和 235.8 eV 的峰归属于 Mo 3d 3/2 。Mo 的存在是由
Co-5Mo 2C-6 129 0.16 4.9 于异山梨醇焦油高温炭化后的原位还原反应是固相
反应，在局部区域反应不均匀所致。
由表 1 可见，850 ℃原位还原时间对生成材料
的结构参数影响较大，其中 Co-5Mo 2 C-4 的比表面
2
积最大，为 134 m /g，而 Mo 2 C-4 的比表面积仅为
2
113 m /g，Co-5Mo 2 C-2 和 Co-5Mo 2 C-6 的比表面积
也均低于 Co-5Mo 2 C-4。Co-5Mo 2 C-4 的孔容也高于
3
其他催化剂，为 0.17 cm /g，孔径为 5.1 nm，大于
Mo 2C-4（2.5 nm）、Co-5Mo 2C-6（4.9 nm）的孔径而
小于 Co-5Mo 2 C-2（5.7 nm）。
2.1.3 SEM 分析
图 5 为所制备样品的 SEM 图。由图 5a 可见，
Mo 2 C-4 呈棒状结构，平均直径约为 200 nm，表面
光滑；由图 5b 可见，Co-5Mo 2 C-2 呈相互连接的颗
粒结构；由图 5c、d 可见，增加原位还原时间后，
Co-5Mo 2 C-4、Co-5Mo 2 C-6 表面变得粗糙，表明 Co
原子掺杂到 Mo 2 C 中，并且 Co-5Mo 2 C-y 的形貌随原
位还原时间的不同发生改变。
2.1.4 XPS 分析
利用 XPS 对 Co-5Mo 2 C-4 的组成成分及所含元
素的价态进行了分析，结果如图 6 所示。