隨著地球能源的不斷衰減以及世界人民對(duì)可持續(xù)能源日益增長的需求,環(huán)境友好型的能源裝置受到了越來越多的關(guān)注。其中,燃料電池、金屬空氣電池和鋅空氣電池由于其安全性和理論上高的能量密度,已經(jīng)被視為非常有前途的能源系統(tǒng)。經(jīng)過幾十年來研究人員的不懈努力,這類電池已經(jīng)在許多領(lǐng)域進(jìn)行了試驗(yàn)性應(yīng)用,這充分意味新型能源的無限潛力。然而,在不斷發(fā)展過程中,仍然存在著許多問題,例如,高昂的造價(jià),對(duì)甲醇的低耐受度以及長時(shí)間較差的穩(wěn)定性。氧還原反應(yīng)(ORR),氧析出反應(yīng)(OER)和氫析出反應(yīng)(HER)緩慢的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)都是影響這類電池發(fā)展的主要因素。一般來說,通常使用Pt或者Pt基催化劑作為ORR和HER的電化學(xué)催化劑,用RuO₂做OER的電化學(xué)催化劑。而這些貴金屬高昂的造假從某種程度上限制了燃料電池的實(shí)際應(yīng)用。因此,我們還需付出很大的努力去探索新型、便宜和豐度高的電催化劑。在本論文中,我們主要采用的是簡單的水熱法,設(shè)計(jì)并合成了一系列有特殊結(jié)構(gòu)和形貌的納米組裝非貴金屬催化劑。我們討論了詳細(xì)的合成步驟、主要的機(jī)理和催化劑的性能。這些優(yōu)秀的雙功能甚至是三功能電催化劑對(duì)提供一些有關(guān)燃料電池的理論和實(shí)...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

圖1-1氫/氧燃料電池和基于質(zhì)子交換膜燃料電池的反應(yīng)重要的陽極和陰極反應(yīng)還有它們的平衡電勢在下一個(gè)部分有更詳細(xì)的描述

圖5-1(a,b和c)Co(OH)Cl在不同放大倍數(shù)下的FESEM，(d)Co(OH)Cl的TEM圖，(e,f和g)Co(OH)Cl的元素分析圖

圖5-4(a)Co(OH)Cl和商業(yè)RuO2在N2飽和的0.1MKOH溶液中900rpm時(shí)的極化曲線，掃描速率為5mV-1

圖5-5Co(OH)Cl和RuO2催化劑在電勢為1.60Vvs.RHE的阻抗

本文編號(hào)：3884781