化石燃料的過度使用造成了環(huán)境污染和能源短缺,因此,尋找可替代化石燃料的綠色能源成為當(dāng)前的研究熱點。近年來,氫能和鋰離子電池是當(dāng)前最有潛力和應(yīng)用前景的新型綠色能源,對其研究頗具價值。氫能的產(chǎn)生可通過光催化分解水得到,是常用的有效手段之一,光催化劑是光催化裂解水產(chǎn)氫的核心。鋰離子電池作為儲能材料也備受關(guān)注,其中電極材料是電池性能的關(guān)鍵部件之一。有機材料因結(jié)構(gòu)可控,環(huán)境友好,生產(chǎn)成本低,因而更加優(yōu)于無機材料,已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了這兩類研究中。由于硼原子的缺電子性,能夠有效的降低材料的HOMO-LUMO能級,提高電子遷移率等,使得含硼材料具有成為優(yōu)質(zhì)光催化劑和電極材料的潛力。因此,本論文將硼元素引入到聚合物中,通過Sonogashira偶聯(lián)合成了一系列的側(cè)取代硼基線性共軛有機聚合物,并將它們用在光催化水裂解和鋰離子電池領(lǐng)域中來探索其性質(zhì),本論文的研究內(nèi)容如下:第一章:對綠色能源進行了一個簡要的概述。第二章:以硼單體M1為基本單元,與2,5-二碘噻吩、5,5’-二碘-2,2’-聯(lián)噻吩、5,5’’-二碘-2,2’:5’,2’’-三噻吩、2,5-二溴噻吩并[3,2-B]噻吩、3,6-二溴噻吩并[3,... 

【文章來源】：西北師范大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 綠色能源的研究現(xiàn)狀
        1.1.1 能源對環(huán)境的影響
        1.1.2 綠色能源的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.3 氫能源的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.4 電池能源的發(fā)展?fàn)顩r
    1.2 共軛有機聚合物在光催化產(chǎn)氫領(lǐng)域中的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 光催化的起源
        1.2.2 光催化分解水制氫原理
        1.2.3 常用光催化劑的分類
            1.2.3.1 無機光催化劑
            1.2.3.2 有機光催化劑
    1.3 有機聚合物在鋰離子電池領(lǐng)域中的應(yīng)用
        1.3.1 鋰離子電池的發(fā)展
        1.3.2 鋰離子電池的組成及工作原理
        1.3.3 鋰離子電池負極材料的研究進展
        1.3.4 有機聚合物作為鋰離子電池負極材料的研究進展
    1.4 本論文的研究意義及研究內(nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
第2章 含硼線性共軛有機聚合物的合成
    2.1 實驗部分
        2.1.1 藥品與溶劑
        2.1.2 儀器
        2.1.3 聚合物的合成及表征
    2.2 結(jié)果與討論
        2.2.1 紅外光譜（FTIR）分析
        2.2.2 凝膠滲透色譜（GPC）分析
    2.3 本章小結(jié)
第3章 含硼線性共軛有機聚合物在光催化產(chǎn)氫方面的應(yīng)用研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑
        3.2.2 儀器
        3.2.3 光催化劑的制備
        3.2.4 材料的表征
        3.2.5 光催化產(chǎn)氫實驗
            3.2.5.1 光催化產(chǎn)氫條件
            3.2.5.2 表觀量子產(chǎn)率（AQY）
        3.2.6 電化學(xué)性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 電感耦合等離子發(fā)射（ICP-OES）
        3.3.2 掃描電鏡（SEM）及 EDS
        3.3.3 粉末X射線衍射（PXRD）
        3.3.4 紫外-可見漫反射（UV-Vis）
        3.3.5 熒光分析
        3.3.6 循環(huán)伏安（CV）
        3.3.7 產(chǎn)氫性能測試
            3.3.7.1 催化劑產(chǎn)氫活性測試
            3.3.7.2 催化劑穩(wěn)定性測試
    3.4 本章小結(jié)
第4章 含硼線性共軛有機聚合物在鋰離子電池方面的應(yīng)用研究
    4.1 引言
    4.2 實驗
        4.2.1 試劑
        4.2.2 儀器
        4.2.3 負極材料的合成
        4.2.4 材料的表征
        4.2.5 電極的制備
        4.2.6 扣式電池的組裝
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 循環(huán)伏安測試
        4.3.2 交流阻抗測試
        4.3.3 恒電流充放電測試
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
附錄
個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]g-C3N4光催化材料的第一性原理研究[J]. 郄佳,李明,劉利,梁英華,崔文權(quán).  化學(xué)進展. 2016(10)
[2]基于g-C3N4的Z型光催化體系研究進展[J]. 陳博才,沈洋,魏建紅,熊銳,石兢.  物理化學(xué)學(xué)報. 2016(06)

博士論文
[1]D-A型共軛聚合物的結(jié)構(gòu)調(diào)控及其光催化產(chǎn)氫性能構(gòu)效關(guān)系研究[D]. 王學(xué)朋.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019



本文編號：3050515