經(jīng)濟(jì)與能源的迅速發(fā)展所產(chǎn)生的環(huán)境問題日益嚴(yán)重,因此,對綠色、可再生能源的研究和應(yīng)用也越來越受到人們的重視。氫能,由于其高效、可再生且無污染的優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是未來替代化石燃料的理想選擇。電解水是生產(chǎn)可再生和穩(wěn)定的氫能的主要途徑。為了提高電解水效率并降低其成本,關(guān)鍵是為電解水反應(yīng)開發(fā)高效、低成本、低過電位和低Tafel斜率的電催化劑。近年來,用低成本的過渡金屬基催化劑替代貴金屬催化劑越來越受到人們的關(guān)注。但是過渡金屬基催化劑的活性和穩(wěn)定性依舊普遍低于貴金屬基催化劑。根據(jù)以上問題,我們在制備納米結(jié)構(gòu)陣列的基礎(chǔ)上,通過構(gòu)建復(fù)合結(jié)構(gòu)、離子摻雜和特殊組成等方式有效地增強(qiáng)了過渡金屬基電催化劑的電解水性能。主要研究內(nèi)容如下:（1）優(yōu)化Co_x-Fe_y-P中Fe的含量,可以調(diào)節(jié)Co_x-Fe_y-P的形貌結(jié)構(gòu)以及催化性能。適量的Fe有助于催化劑電化學(xué)活性表面積的增加、加快電子轉(zhuǎn)移速率,且異質(zhì)元素間的強(qiáng)電子相互作用也能促進(jìn)其優(yōu)異的催化性能。（2）復(fù)合納米線陣列NiCo₂O₄@Ni

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

中的火山圖顯示了在酸性或堿性

中 科 技 大 學(xué) 博 士 學(xué) 位 論 表面對于 HER 和 OER 雙功能活性的研究仍然很少，因全解水中的應(yīng)用仍需要繼續(xù)研究。在這方面，Lai 等人首多孔石墨納米碳作為雙功能獨(dú)立 3D 電極(ONPPGC/OCC解水進(jìn)行催化[92]。ONPPGC/OCC 由于具有特殊的 3D 多質(zhì)能力強(qiáng)以及導(dǎo)電性好等優(yōu)點(diǎn)，對 HER 和 OER 催化劑不可否認(rèn)，這項(xiàng)工作展示了一個非常吸引人的新途徑，于全解水催化劑的設(shè)計與優(yōu)化和結(jié)構(gòu)優(yōu)化

華 中 科 技 大 學(xué) 博 士 學(xué) 位 論 文根據(jù) XPS(更詳細(xì)的數(shù)據(jù)結(jié)果如表 2-1 所示)的組成分析結(jié)果，可以將所制備物記為 Co1.629-P/CC、Co0.515-Fe0.168-P/CC、Co0.173-Fe0.141-P/CC、Co0.148-Fe0.164-P/Ce0.235-P/CC，分別對應(yīng)于水熱反應(yīng)體系中 Co/Fe 的摩爾比為 1:0、4:1、2:1、1:2、0.3 Cox-Fey-P/CC 電極的形貌結(jié)構(gòu)及其析氫性能.3.1 Cox-Fey-P/CC 的形貌與結(jié)構(gòu)表征

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]高指數(shù)晶面金屬納米結(jié)構(gòu)的可控合成及電催化性能研究[D]. 王成名.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013



本文編號：3283955