二維過(guò)渡金屬硫化物/石墨烯納米復(fù)合催劑的水熱合成及析氫性能的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-21 14:46
近幾十年來(lái),二維納米材料的快速發(fā)展為開(kāi)發(fā)高穩(wěn)定性、高活性和可選擇性的催化劑提供了新的契機(jī)。二維納米材料因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于電池、光電催化等領(lǐng)域,用來(lái)解決環(huán)境和能源在綠色催化中遇到的問(wèn)題。研究表明,二維納米材料的復(fù)合催化劑對(duì)催化性能的提升有很大的影響,但是,合成技術(shù)和催化劑機(jī)理的研究不足抑制了其在燃料電池中的發(fā)展。本論文采用控制水熱合成方法中的一些反應(yīng)參數(shù)(如原料的種類(lèi)和濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)控產(chǎn)物不同微結(jié)構(gòu)、形貌和尺度,合成具有良好催化活性的二維納米復(fù)合材料。用石墨烯(GO)負(fù)載二維過(guò)渡金屬硫化物通過(guò)水熱合成來(lái)制備復(fù)合納米催化劑,以此來(lái)提高催化劑的催化活性、穩(wěn)定性和可選擇性。用射線衍射儀、掃描電鏡、透射電鏡、電化學(xué)工作站等對(duì)不同產(chǎn)物的形貌、相結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。同時(shí),通過(guò)催化劑在催化過(guò)程中的催化活性及性能表征來(lái)進(jìn)一步研究催化機(jī)理。采用WCl6、C2H5NS、氧化石墨烯為原料,利用一步水熱法來(lái)制備層狀二硫化鎢(WS2)/還原氧化石墨烯(RGO)復(fù)合納米催化劑。研究表明,隨著...
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)化工大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
大量使用化石燃料導(dǎo)致的環(huán)境污染圖
圖 1.2 氫/氧質(zhì)子交換膜燃料電池反應(yīng)機(jī)理理想能量的轉(zhuǎn)化效率(%)=(-△G/-△H)×100% (1-4)用的燃料電池中,所有的電池都無(wú)法達(dá)到理想的狀態(tài),在反應(yīng)過(guò)缺陷的存在使得反應(yīng)效率逐步降低,燃料電池的的可逆反應(yīng)也很燃料電池的轉(zhuǎn)化率我們用下面的公式計(jì)算:實(shí)際能量轉(zhuǎn)化效率(%)=(nFE /-△H)×100% (1-5)—參加燃料電池反應(yīng)的電子數(shù);—法拉第常數(shù),96500 C/mol;—電池的實(shí)際輸出電壓;=ε-iR-η (1-6)—電池電動(dòng)勢(shì);— 歐姆電阻引起的電位降;— 過(guò)電位。
和電極表面的覆蓋度。這樣就可以相應(yīng)的改變反應(yīng)的歷程和速率。電極與活化絡(luò)合物的作用可以改變反應(yīng)速率,起到催化作用,它來(lái)引起反應(yīng)活化能的變化。溶液的雙電層會(huì)對(duì)電極產(chǎn)生影響,這是由于不同的電極對(duì)反應(yīng)中是不同,導(dǎo)致了不同的界面雙層結(jié)構(gòu),這樣就可以通過(guò)對(duì)電極的以便起到相應(yīng)的催化作用。屬催化劑止,貴金屬催化劑依舊是電催化氧還原活性最高的催化劑。這些化劑是研究比較多的一種貴金屬催化劑。高比表面積的 Pt 或 在質(zhì)子交換膜燃料電池以及直接甲醇燃料電池中,對(duì)氫氣氧化和化活性,如圖 1.3。鉑基催化劑的活性取決于催化劑的種類(lèi)、晶粒[15-18]等參數(shù)。晶粒尺寸越小,比表面積越大,催化活性就越高。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃料電池[J]. 王筱武. 科技通報(bào). 1999(03)
[2]車(chē)用燃料電池的技術(shù)進(jìn)展和應(yīng)用前景[J]. 鄭乃金. 世界汽車(chē). 1998(06)
[3]前景廣闊的新型化學(xué)電源──燃料電池[J]. 王艷華,王歐,林彬. 遼寧化工. 1998(01)
[4]燃料電池技術(shù)要論[J]. 王瑛,黃黎中,王永立,張力. 貴金屬. 1997(01)
[5]聚合物電解質(zhì)燃料電池的研究進(jìn)展[J]. 陳延禧. 電源技術(shù). 1996(01)
本文編號(hào):3044502
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)化工大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
大量使用化石燃料導(dǎo)致的環(huán)境污染圖
圖 1.2 氫/氧質(zhì)子交換膜燃料電池反應(yīng)機(jī)理理想能量的轉(zhuǎn)化效率(%)=(-△G/-△H)×100% (1-4)用的燃料電池中,所有的電池都無(wú)法達(dá)到理想的狀態(tài),在反應(yīng)過(guò)缺陷的存在使得反應(yīng)效率逐步降低,燃料電池的的可逆反應(yīng)也很燃料電池的轉(zhuǎn)化率我們用下面的公式計(jì)算:實(shí)際能量轉(zhuǎn)化效率(%)=(nFE /-△H)×100% (1-5)—參加燃料電池反應(yīng)的電子數(shù);—法拉第常數(shù),96500 C/mol;—電池的實(shí)際輸出電壓;=ε-iR-η (1-6)—電池電動(dòng)勢(shì);— 歐姆電阻引起的電位降;— 過(guò)電位。
和電極表面的覆蓋度。這樣就可以相應(yīng)的改變反應(yīng)的歷程和速率。電極與活化絡(luò)合物的作用可以改變反應(yīng)速率,起到催化作用,它來(lái)引起反應(yīng)活化能的變化。溶液的雙電層會(huì)對(duì)電極產(chǎn)生影響,這是由于不同的電極對(duì)反應(yīng)中是不同,導(dǎo)致了不同的界面雙層結(jié)構(gòu),這樣就可以通過(guò)對(duì)電極的以便起到相應(yīng)的催化作用。屬催化劑止,貴金屬催化劑依舊是電催化氧還原活性最高的催化劑。這些化劑是研究比較多的一種貴金屬催化劑。高比表面積的 Pt 或 在質(zhì)子交換膜燃料電池以及直接甲醇燃料電池中,對(duì)氫氣氧化和化活性,如圖 1.3。鉑基催化劑的活性取決于催化劑的種類(lèi)、晶粒[15-18]等參數(shù)。晶粒尺寸越小,比表面積越大,催化活性就越高。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃料電池[J]. 王筱武. 科技通報(bào). 1999(03)
[2]車(chē)用燃料電池的技術(shù)進(jìn)展和應(yīng)用前景[J]. 鄭乃金. 世界汽車(chē). 1998(06)
[3]前景廣闊的新型化學(xué)電源──燃料電池[J]. 王艷華,王歐,林彬. 遼寧化工. 1998(01)
[4]燃料電池技術(shù)要論[J]. 王瑛,黃黎中,王永立,張力. 貴金屬. 1997(01)
[5]聚合物電解質(zhì)燃料電池的研究進(jìn)展[J]. 陳延禧. 電源技術(shù). 1996(01)
本文編號(hào):3044502
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3044502.html
最近更新
教材專(zhuān)著