電解水被認(rèn)為是最具應(yīng)用前景的綠色、可持續(xù)發(fā)展的制氫技術(shù)之一。然而,陽極析氧反應(yīng)（OER）緩慢的動(dòng)力學(xué)速率制約著電解水制氫技術(shù)的廣泛應(yīng)用。因此,開發(fā)低成本、高活性和高穩(wěn)定性的過渡金屬基催化劑來加快OER的反應(yīng)速率具有十分重要的意義。本論文以探究過渡金屬基納米材料在電催化OER中的應(yīng)用為目標(biāo),制備出了兩種Co基、Fe基納米材料,并采取材料雜化、導(dǎo)電基底輔助以及形貌控制等策略優(yōu)化了材料的電催化性能。主要研究?jī)?nèi)容如下:1.制備具有強(qiáng)耦合界面的CoFe LDH/Co₃O₄納米雜化材料作為高效的電解水析氧催化劑作為Co基氧化物的重要代表,Co₃O₄納米晶體因價(jià)格低廉、耐腐蝕的特點(diǎn)而備受關(guān)注。然而,Co₃O₄納米晶體的催化活性還無法滿足實(shí)際需求,因此,需要采取有效的策略來提高Co₃O₄的催化活性。本工作以Co₃O₄為活性基底,采取超聲輔助法將CoFe LDH負(fù)載在Co₃

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 貴金屬基催化劑
    1.3 過渡金屬基催化劑
        1.3.1 尖晶石型氧化物
        1.3.2 鈣鈦礦型氧化物
        1.3.3 層狀氫氧化物
    1.4 改進(jìn)催化劑性能的策略
        1.4.1 構(gòu)建活性位點(diǎn)豐富的二維(2D)納米結(jié)構(gòu)
        1.4.2 構(gòu)建孔隙結(jié)構(gòu)
        1.4.3 表面無定形化
        1.4.4 引進(jìn)氧空位
        1.4.5 雜原子摻雜
        1.4.6 耦合導(dǎo)電基底
        1.4.7 材料雜化
    1.5 論文的選題意義和研究?jī)?nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 一種CoFe LDH/Co_3O_4 異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米催化劑的制備及其電催化OER性能的研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及表征儀器
        2.2.3 CoFe LDH/Co_3O_4 異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米催化劑的制備
        2.2.4 電化學(xué)測(cè)試
        2.2.5 催化劑物化性質(zhì)的表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 CoFe LDH/Co_3O_4(6:4)催化劑的形成
        2.3.2 催化劑的XRD表征
        2.3.3 催化劑的FT-IR表征
        2.3.4 催化劑的XPS表征
        2.3.5 催化劑的TEM表征
        2.3.6 催化劑的OER性能測(cè)試
    2.4 本章總結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 水熱法制備FeOOH納米片陣列及其電催化OER性能的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及表征儀器
        3.2.3 FeOOH納米片陣列的制備
        3.2.4 電化學(xué)測(cè)試
        3.2.5 催化劑物化性質(zhì)的表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 FeOOH NSAs/ATNF催化劑的形成
        3.3.2 催化劑的SEM表征
        3.3.3 催化劑的TEM表征
        3.3.4 催化劑的XRD表征
        3.3.5 催化劑的XPS表征
        3.3.6 催化劑的OER性能測(cè)試
    3.4 本章總結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 結(jié)論
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3166619