發(fā)展清潔可再生能源儲存和轉(zhuǎn)換技術(shù),如燃料電池、金屬-空氣電池和電解水制氫,是目前替代傳統(tǒng)化石燃料的最有前景的方法。這些能源儲存及轉(zhuǎn)化過程涉及析氧反應(yīng)（OER）、氧還原反應(yīng)（ORR）和析氫反應(yīng)（HER）。然而,這些電化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)速率緩慢且過電位較高,限制了系統(tǒng)整體效率的提高。因此,發(fā)展含量豐富的高活性、高穩(wěn)定性非貴金屬催化劑具有十分重要的意義。靜電紡絲作為一種物理方法,與傳統(tǒng)化學(xué)方法相比,具有操作簡便、溶劑用量少、適合較大量制備等優(yōu)點。尤其在制備納米管、納米纖維等一維材料方面具有獨特的優(yōu)勢。本論文基于靜電紡絲技術(shù),制備了一系列鈷基復(fù)合雙功能HER和OER催化劑。所制備催化劑在電解水中表現(xiàn)出了優(yōu)異的催化活性和穩(wěn)定性。具體研究內(nèi)容包括以下兩部分:（1）采用靜電紡絲技術(shù)制備了含有硝酸鈷、硝酸鎳的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）納米纖維（Ni-Co-PVP）。通過將Ni-Co-PVP納米纖維高溫氧化的方式,制備了鎳鈷氧化物納米纖維（Ni₂CoO_x）。將Ni₂CoO_x納米纖維水熱硫化得到鎳鈷硫化物多孔納米纖維復(fù)合催... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 綜述
    1.1 引言
    1.2 氫氧電極概述
        1.2.1 氫電極
        1.2.2 氧電極
    1.3 電化學(xué)催化劑
        1.3.1 貴金屬催化劑
        1.3.2 非貴金屬催化劑
        1.3.3 多功能復(fù)合催化劑
        1.3.4 雜原子摻雜碳材料
        1.3.5 靜電紡絲技術(shù)在電催化劑中的應(yīng)用
    1.4 本論文研究內(nèi)容
第2章 鎳鈷硫化物多孔納米纖維的制備及其在電解水反應(yīng)中的應(yīng)用
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗儀器
        2.2.3 催化劑制備
        2.2.4 催化劑表征
        2.2.5 電化學(xué)性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 催化劑的表征
        2.3.2 催化劑HER性能測試
        2.3.3 催化劑OER性能測試
        2.3.4 電解水性能測試
    2.4 結(jié)論
第3章 磷化鈷/核殼型氮摻雜碳纖維復(fù)合材料的制備及其在電解水反應(yīng)中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 催化劑制備
        3.2.4 催化劑表征
        3.2.5 電化學(xué)性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 催化劑的表征
        3.3.2 催化劑HER性能測試
        3.3.3 催化劑OER性能測試
        3.3.4 電解水性能測試
    3.4 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
總結(jié)與展望
致謝
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(xiàn)】：
期刊論文
[1]水熱法制備鎳摻雜ZnS納米棒的顯微組織與光催化性能（英文）[J]. 趙文華,魏智強,武曉娟,張旭東,張莉,王璇.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2019(01)



本文編號：3726551