發(fā)布時間：2021-06-07 11:16

　　近年來,化石能源的枯竭和環(huán)境污染問題日益突出,尋求綠色可再生能源代替化石能源是解決能源危機與環(huán)境污染問題的最佳途徑。氫能具有清潔、高效、方便儲存和運輸方便等優(yōu)點,是最理想的新型能源。電催化分解水制氫因其效率高、產(chǎn)氣純度高、環(huán)境友好以及能量波動適應(yīng)性強等優(yōu)點,在氫能開發(fā)技術(shù)中展現(xiàn)出了極佳的應(yīng)用前景。目前貴金屬及其氧化物表現(xiàn)出優(yōu)異的電催化活性,但由于稀缺性和高成本限制了它的應(yīng)用。因此,探索開發(fā)穩(wěn)定、高效、價格低廉的非貴金屬電催化劑,成為亟待解決的問題。過渡金屬磷化物,是將磷原子引入過渡金屬的晶格中而形成的一類間充化合物,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、電子電導(dǎo)率較高和化學(xué)穩(wěn)定性良好。由于過渡金屬磷化物中磷原子電負性較大,對于分解水反應(yīng)中間體具有合適的吸附能,從而有利于獲得較高的電催化活性和穩(wěn)定性。相對于單金屬磷化物,雙金屬磷化物可發(fā)揮兩種不同金屬元素的協(xié)同作用,不僅可以改變電催化劑電子結(jié)構(gòu),加快電荷傳輸速率,還可以為表面反應(yīng)提供更多的活性位點,從而提高催化劑的催化活性與穩(wěn)定性。本論文以鎳基過渡金屬磷化物為研究對象,設(shè)計與制備了系列鎳基過渡金屬磷化物電催化劑,系統(tǒng)研究了其電催化分解水析氫反應(yīng)（HER）以及析氧反... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

HER（左）和OER（右）的典型極化曲線

效磷化物基電催化劑的設(shè)計制備與分解水性能研究難以接觸的催化物質(zhì)/內(nèi)部原子，較難獲得準(zhǔn)確時，根據(jù)表面原子或材料易于接近的催化位點然是相關(guān)和有用的。的基本原理，電解槽由電解質(zhì)、陰極和陽極三個部分組成。為在陰極和陽極，以促進水分解反應(yīng)。通過施加分解成氫氣和氧氣，將氫氣儲存作為燃料，并將解反應(yīng)可分為兩個半反應(yīng)：產(chǎn)生氧氣的水氧化反水還原反應(yīng)（或析氫反應(yīng)）。

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文 ΔGH幾乎為零，因此，Pt 具有最好的析氫催化活性。但是，則 Hads 與電極表面強烈結(jié)合，使得初始 Volmer 步驟變fel 或 Heyrovsky 步驟很難進行。如果 ΔGH為正且較大，則表的相互作用較弱，導(dǎo)致較慢的 Volmer 步驟進而影響整個 H的非貴金屬 HER 催化劑的 ΔGH應(yīng)幾乎為零。


本文編號：3216473