納米MoS 2 /儲氫合金復(fù)合電極材料的制備及其電化學(xué)性能研究
發(fā)布時間:2021-08-19 09:48
當(dāng)今,能源稀少和各類環(huán)境問題日漸突出。其中,電化學(xué)轉(zhuǎn)換與存儲技術(shù)是解決能源短缺問題的重要途徑,設(shè)計高性能的析氫電催化劑和能源存儲材料對于氫能源的利用有著重要作用。近年來學(xué)者們圍繞二維晶體納米材料進行了廣泛的研究,二硫化鉬(Mo S2)作為二維晶體材料中的一員,表現(xiàn)出許多有趣的電學(xué)、光學(xué)等性質(zhì),這些特質(zhì)為新型電催化劑和能源存儲材料的探索提供了可行性。本論文旨在通過對限制二硫化鉬(Mo S2)成為高效電化學(xué)能源轉(zhuǎn)化與存儲材料的影響因素進行分析,從提高析氫電催化劑的催化活性位點和導(dǎo)電性方面入手,實現(xiàn)其更為高效的電化學(xué)性能。同時探索二硫化鉬電催化性能對La-Y-Ni系儲氫材料電化學(xué)性能的影響,進一步擴大二硫化鉬(Mo S2)在能源存儲材料方面的應(yīng)用范圍。通過實驗研究,得到以下結(jié)論:1、實驗以鉬酸銨為鉬源,硫脲為硫源,在220℃、18h水熱條件下合成了花狀二硫化鉬納米片,同時探究了水熱反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度對合成二硫化鉬納米片結(jié)構(gòu)的影響。實驗結(jié)果表明:220℃,12h水熱時間便可得到結(jié)晶性良好的二硫化鉬納米片,繼續(xù)增加水熱反應(yīng)時間對納...
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
二硫化鉬晶體結(jié)構(gòu)示意圖:2H、3R和1T[5]
納米 MoS2/儲氫合金復(fù)合電極材料的制備及其電化學(xué)性能研究體結(jié)構(gòu),鉬原子為八面體配位,一個鉬原子構(gòu)成一個晶胞,表現(xiàn)出金是最穩(wěn)定也最常見的結(jié)構(gòu),其中鉬原子為三棱柱六配位,2 個 S -Mo-S個晶胞,表現(xiàn)出半導(dǎo)體性。 3R 型為亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu),鉬原子為三棱柱六-Mo-S單元構(gòu)成一個晶胞。1T型和 3R 型在一定情況下可以轉(zhuǎn)化成 2H 型
納米 MoS2/儲氫合金復(fù)合電極材料的制備及其電化學(xué)性能研究氫能是未來的清潔能源載體,以其相較于化石燃料和生物燃料的高能量于環(huán)保車輛、家庭取暖和發(fā)電廠等。傳統(tǒng)工業(yè)制氫的方法主要包括天然化、甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化和水電解制氫三種方法[16]。其中,電解水制氫最為環(huán)該方法需要電化學(xué)反應(yīng)中有效的催化劑才能加快制氫速率,達到生產(chǎn)要的高活性貴金屬催化劑資源有限,價格較高,一直限制著水電解制氫發(fā)開始致力于尋找低成本、活性高的催化劑。氫吸附吉布斯自由能△GH,析出性能描述符。圖 1-3 為以0j 對△GH作圖得到的曲線。一般通過與 Pt對比來判斷材料是否具備做良好析氫催化劑的條件。由圖可知,MoS2GH值與 Pt 的△GH值相近,同時具有良好的表面物理性質(zhì),近年來科研 MoS2作為析氫電催化材料進行了廣泛的研究。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]類石墨烯二硫化鉬的制備及其真空摩擦學(xué)性能研究[J]. 張麗麗,蒲吉斌,張廣安,王立平,薛群基. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2015(06)
[2]Effect of surface modification of metal hydride electrode on performance of MH/Ni batteries[J]. 楊凱,吳鋒,陳實,張存中. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(01)
[3]二硫化鉬潤滑劑生產(chǎn)現(xiàn)狀及市場[J]. 宋君護,羅長江. 中國鉬業(yè). 1997(Z1)
本文編號:3351184
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
二硫化鉬晶體結(jié)構(gòu)示意圖:2H、3R和1T[5]
納米 MoS2/儲氫合金復(fù)合電極材料的制備及其電化學(xué)性能研究體結(jié)構(gòu),鉬原子為八面體配位,一個鉬原子構(gòu)成一個晶胞,表現(xiàn)出金是最穩(wěn)定也最常見的結(jié)構(gòu),其中鉬原子為三棱柱六配位,2 個 S -Mo-S個晶胞,表現(xiàn)出半導(dǎo)體性。 3R 型為亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu),鉬原子為三棱柱六-Mo-S單元構(gòu)成一個晶胞。1T型和 3R 型在一定情況下可以轉(zhuǎn)化成 2H 型
納米 MoS2/儲氫合金復(fù)合電極材料的制備及其電化學(xué)性能研究氫能是未來的清潔能源載體,以其相較于化石燃料和生物燃料的高能量于環(huán)保車輛、家庭取暖和發(fā)電廠等。傳統(tǒng)工業(yè)制氫的方法主要包括天然化、甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化和水電解制氫三種方法[16]。其中,電解水制氫最為環(huán)該方法需要電化學(xué)反應(yīng)中有效的催化劑才能加快制氫速率,達到生產(chǎn)要的高活性貴金屬催化劑資源有限,價格較高,一直限制著水電解制氫發(fā)開始致力于尋找低成本、活性高的催化劑。氫吸附吉布斯自由能△GH,析出性能描述符。圖 1-3 為以0j 對△GH作圖得到的曲線。一般通過與 Pt對比來判斷材料是否具備做良好析氫催化劑的條件。由圖可知,MoS2GH值與 Pt 的△GH值相近,同時具有良好的表面物理性質(zhì),近年來科研 MoS2作為析氫電催化材料進行了廣泛的研究。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]類石墨烯二硫化鉬的制備及其真空摩擦學(xué)性能研究[J]. 張麗麗,蒲吉斌,張廣安,王立平,薛群基. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2015(06)
[2]Effect of surface modification of metal hydride electrode on performance of MH/Ni batteries[J]. 楊凱,吳鋒,陳實,張存中. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(01)
[3]二硫化鉬潤滑劑生產(chǎn)現(xiàn)狀及市場[J]. 宋君護,羅長江. 中國鉬業(yè). 1997(Z1)
本文編號:3351184
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