隨著經(jīng)濟的飛速增長,現(xiàn)代人類社會對能源的需求量不斷增加,導(dǎo)致產(chǎn)生的能源危機和環(huán)境問題變得日益突出,開發(fā)綠色可持續(xù)新能源勢在必行。其中,氫能由于一系列優(yōu)點而作為可替代能源受到廣泛關(guān)注,產(chǎn)生的制氫技術(shù)中,電解水制氫由于操作簡單、無污染等優(yōu)點是實現(xiàn)有效制氫途徑之一,析氫催化劑中性能最好的是鉑系貴金屬,但因為低儲存量,以及價格昂貴限制了其大規(guī)模應(yīng)用。二硫化鉬,過渡金屬硫化物的典型代表,經(jīng)過大量研究表明,其具有優(yōu)異的電催化析氫性能。但二硫化鉬為半導(dǎo)體材料,其導(dǎo)電性差,以及易團聚使得析氫活性位點數(shù)量減少。因此,為改善二硫化鉬存在的問題,本課題研究內(nèi)容主要分以下兩部分:1、通過溶劑熱法成功地將二硫化鉬(MoS2)與氮摻大孔介孔碳(N-MMC)復(fù)合,調(diào)節(jié)前驅(qū)體的質(zhì)量比,探究了所制備的二硫化鉬/氮摻大孔介孔碳(MoS2/N-MMC)復(fù)合材料的電催化析氫性能。具體研究內(nèi)容如下:以鉬酸鈉為鉬源,硫脲為硫源,添加水合肼(還原劑),DMF作為溶劑,氮摻大孔介孔碳作為二硫化鉬生長的基底,制備了二硫化鉬納米片垂直生長在氮摻大孔介孔碳的表面的一類三維納米復(fù)合材料。通過電化學(xué)測試對其析氫性能進行了探究。2、通過一步溶劑...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 氫能源與現(xiàn)狀
    1.2 制氫技術(shù)
    1.3 電催化析氫反應(yīng)
        1.3.1 析氫反應(yīng)的催化機理
        1.3.2 電催化析氫性能參數(shù)
    1.4 電催化析氫材料研究現(xiàn)狀分析
    1.5 二硫化鉬的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
    1.6 二硫化鉬的制備方法
        1.6.1 機械剝離法
        1.6.2 液相剝離法
        1.6.3 電化學(xué)剝離法
        1.6.4 化學(xué)氣相沉積
        1.6.5 水熱(溶劑)法
    1.7 二硫化鉬基析氫催化劑
    1.8 氮摻雜的碳材料
        1.8.1 氮摻雜大孔介孔碳
        1.8.2 氮摻雜石墨烯
    1.9 課題的提出與研究內(nèi)容
2 二硫化鉬/氮摻大孔介孔碳復(fù)合材料的制備及電催化析氫性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑和儀器
            2.2.1.1 實驗試劑
            2.2.1.2 實驗儀器
        2.2.2 實驗材料制備
            2.2.2.1 氮摻雜大孔介孔碳的制備
            2.2.2.2 二硫化鉬/氮摻大孔介孔碳復(fù)合材料的制備
        2.2.3 工作電極的制備
        2.2.4 電化學(xué)測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 材料形貌和結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 電化學(xué)析氫性能測試
    2.4 小結(jié)
3 鋅摻雜二硫化鉬/氮摻石墨烯復(fù)合材料的制備及電催化析氫性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑和材料
        3.2.2 儀器和設(shè)備
        3.2.3 實驗材料的制備
            3.2.3.1 氮摻石墨烯的制備
            3.2.3.2 鋅摻雜二硫化鉬/氮摻石墨烯復(fù)合材料的制備
        3.2.4 工作電極的制備
        3.2.5 電化學(xué)測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 材料形貌和結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 電化學(xué)析氫性能測試
    3.4 小結(jié)
4 結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的科研成果
致謝



本文編號：3834712