過(guò)渡金屬硫化物等功能材料的設(shè)計(jì)及其電催化性能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-19 03:11
隨著社會(huì)發(fā)展,能源和環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重。大量傳統(tǒng)化石燃料的燃燒引起了嚴(yán)重的能源危機(jī)以及環(huán)境污染,得到了人們的廣泛關(guān)注。因?yàn)槟茉词侨祟惿鐣?huì)發(fā)展不可或缺的重要物質(zhì)基礎(chǔ),因此,發(fā)展可持續(xù)的、清潔高效的能源及其轉(zhuǎn)化技術(shù)勢(shì)在必行。此時(shí),電化學(xué)催化因其操作簡(jiǎn)單、過(guò)程清潔且轉(zhuǎn)化效率高成為了研究的熱點(diǎn),其中電催化方法來(lái)制備氫氣和氨氣,滿足了人類社會(huì)對(duì)能源的發(fā)展要求(可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境友好)。氫氣之所以被認(rèn)為是最清潔的能源,因?yàn)槠湮ㄒ坏娜紵a(chǎn)物是水,并沒(méi)有其他的副產(chǎn)物因此達(dá)到了零污染的效果;氨氣又是最重要的工業(yè)化學(xué)品之一,在農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。眾所周知,對(duì)于電催化來(lái)說(shuō),電催化劑材料無(wú)疑是重中之重,其中貴金屬基催化劑,例如:Ru、Ir、Pt、Pd等具有十分優(yōu)異的催化性能,但是由于價(jià)格昂貴,限制了它們的廣泛應(yīng)用,因此,設(shè)計(jì)與發(fā)展低貴金屬含量催化劑,尤其是非貴金屬催化劑成為了一種趨勢(shì);谝陨显O(shè)計(jì)原則,本文主要是圍繞著水熱法、CVD法等設(shè)計(jì)并發(fā)展幾種高效的非貴金屬催化劑,實(shí)現(xiàn)了電催化水分解和電催化氮?dú)膺原中能量的高效轉(zhuǎn)化,F(xiàn)將本工作主要內(nèi)容述諸如下:1、通過(guò)仿生輔助水熱的方法合成的高效的由異原子摻雜的碳?xì)ぐ?..
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 引言
1.2 電催化水分解的概述
1.2.1 電催化水分解的發(fā)展歷程
1.2.2 電催化水分解的基本原理
1.2.3 電催化水分解的催化劑
1.2.4 評(píng)價(jià)催化劑的性能參數(shù)
1.3 電催化氮?dú)膺原反應(yīng)簡(jiǎn)介
1.3.1 電催化氮?dú)膺原的基本原理
1.3.2 電催化氮?dú)膺原的研究進(jìn)展
1.3.3 評(píng)價(jià)催化劑的性能檢測(cè)方法
1.3.4 評(píng)價(jià)催化劑性能評(píng)價(jià)參數(shù)
1.4 本論文的選題意義及研究?jī)?nèi)容
1.4.1 本論文的選題意義
1.4.2 本課題的研究?jī)?nèi)容
參考文獻(xiàn)
2 實(shí)驗(yàn)藥品與表征方法
2.1 化學(xué)試劑及設(shè)備
2.1.1 化學(xué)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2 材料的表征方法
2.2.1 X射線衍射測(cè)試(XRD)
2.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.3 透射電鏡(TEM)
2.2.4 X射線光電子能譜(XPS)
2.2.5 N2吸附-脫附等溫曲線(BET)
2.3 工作電極制備方法
3 異原子摻雜的碳?xì)ぐ腃oS2 納米點(diǎn)(CoS2@HADC)的制備及其析氧性能研究
3.1 引言
3.2 CoS2@HADC材料的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 CoS2@HADC材料的表征
3.3.2 CoS2@HADC材料的電化學(xué)測(cè)試
3.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
4 MoS2@Ni0.96S異質(zhì)雜化物的制備及其電解水性能研究
4.1 引言
4.2 MoS2@Ni0.96S材料的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 MoS2@Ni0.96S材料的表征
4.3.2 MoS2@Ni0.96S材料的電化學(xué)測(cè)試
4.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
5 Ti3+-TiO2-x納米線可有效將N2 電催化還原為NH3
5.1 引言
5.2 Ti3+-TiO2-x材料的制備
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 Ti3+-TiO2-x材料的表征
5.3.2 Ti3+-TiO2-x材料的電化學(xué)測(cè)試
5.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
6 FeNi2S4電催化劑的制備及其析氧性能研究
6.1 引言
6.2 FeNi2S4材料的制備
6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 FeNi2S4材料的表征
6.3.2 FeNi2S4材料的電化學(xué)測(cè)試
6.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
總結(jié)與展望
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號(hào):3764433
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 引言
1.2 電催化水分解的概述
1.2.1 電催化水分解的發(fā)展歷程
1.2.2 電催化水分解的基本原理
1.2.3 電催化水分解的催化劑
1.2.4 評(píng)價(jià)催化劑的性能參數(shù)
1.3 電催化氮?dú)膺原反應(yīng)簡(jiǎn)介
1.3.1 電催化氮?dú)膺原的基本原理
1.3.2 電催化氮?dú)膺原的研究進(jìn)展
1.3.3 評(píng)價(jià)催化劑的性能檢測(cè)方法
1.3.4 評(píng)價(jià)催化劑性能評(píng)價(jià)參數(shù)
1.4 本論文的選題意義及研究?jī)?nèi)容
1.4.1 本論文的選題意義
1.4.2 本課題的研究?jī)?nèi)容
參考文獻(xiàn)
2 實(shí)驗(yàn)藥品與表征方法
2.1 化學(xué)試劑及設(shè)備
2.1.1 化學(xué)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2 材料的表征方法
2.2.1 X射線衍射測(cè)試(XRD)
2.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.3 透射電鏡(TEM)
2.2.4 X射線光電子能譜(XPS)
2.2.5 N2吸附-脫附等溫曲線(BET)
2.3 工作電極制備方法
3 異原子摻雜的碳?xì)ぐ腃oS2 納米點(diǎn)(CoS2@HADC)的制備及其析氧性能研究
3.1 引言
3.2 CoS2@HADC材料的制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 CoS2@HADC材料的表征
3.3.2 CoS2@HADC材料的電化學(xué)測(cè)試
3.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
4 MoS2@Ni0.96S異質(zhì)雜化物的制備及其電解水性能研究
4.1 引言
4.2 MoS2@Ni0.96S材料的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 MoS2@Ni0.96S材料的表征
4.3.2 MoS2@Ni0.96S材料的電化學(xué)測(cè)試
4.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
5 Ti3+-TiO2-x納米線可有效將N2 電催化還原為NH3
5.2 Ti3+-TiO2-x材料的制備
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 Ti3+-TiO2-x材料的表征
5.3.2 Ti3+-TiO2-x材料的電化學(xué)測(cè)試
5.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
6 FeNi2S4電催化劑的制備及其析氧性能研究
6.1 引言
6.2 FeNi2S4材料的制備
6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 FeNi2S4材料的表征
6.3.2 FeNi2S4材料的電化學(xué)測(cè)試
6.4 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
總結(jié)與展望
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號(hào):3764433
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