發(fā)布時(shí)間：2020-12-18 20:12

　　氫氣是一種極具應(yīng)用前景的可再生清潔能源。電催化水分解是制取氫氣的重要途徑。Mo基碳化物,特別是Mo₂C,具有著與鉑族貴金屬相似的電子結(jié)構(gòu),表現(xiàn)出優(yōu)異的氫氣析出反應(yīng)（HER）催化活性,具有替代鉑族貴金屬催化劑的潛力。本文主要采用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)法和水熱法合成前驅(qū)體,以及后續(xù)的高溫煅燒合成了一系列Mo基碳化物,采用XRD,XPS和TEM等手段表征了催化劑的結(jié)構(gòu),并通過(guò)循環(huán)伏安法和計(jì)時(shí)電位法研究了它們的電催化水分解性能。以雙氰胺和磷鉬酸為原料混合,在真空條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后高溫煅燒獲得DCD-PMA系列催化劑。所制備的催化劑具有良好的Mo₂C晶體結(jié)構(gòu)。這些催化劑表現(xiàn)出較好的HER活性。其中,5DCD-PMA-700催化劑在0.5 M H₂SO₄中的HER活性最好,電流密度10 mA cm^-2時(shí)的HER過(guò)電壓為181 mV,Tafel 斜率為 65.3 mV dec^-1;5DCD-PMA-800 在 0.1 M KOH 中10 mA cm^-2 處的 ... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．電解槽示意圖＿??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ?ｃｅｌｌ??

??性也極好。圖３－４?（２）則以計(jì)時(shí)電流法測(cè)試催化劑穩(wěn)定性，５ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００在－０．４??Ｖ?（ｖｓＡｇ／ＡｇＣｌ）電壓下，經(jīng)過(guò)８?ｈ后電流密度損失６．４％。而２０?ｗｔ％?Ｐｔ／Ｃ在－０．２５?Ｖ??（ｖｓＡｇ／ＡｇＣｌ）電壓下，經(jīng)過(guò)８?ｈ后電流密度損失為２３．８％。從這兩個(gè)測(cè)試方法測(cè)出??的穩(wěn)定性對(duì)比來(lái)看，５ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００在０．５?Ｍ?Ｈ２Ｓ〇４中的穩(wěn)定性極佳。??．：廣…??＜?：７?／?￡?．?ｈ：７７．２％??ｉ?．?／?（ｄ）?Ｗ?｜６〇?—??ｌ＇１０?ｒ?卜＿?．??＾?，?ａ４０－??老?，??占－１５－?．??Ｉ?Ｉ?２〇??■２０?－｜?？?■?ｉ?■?ｉ?１?ｒ?１?０?？?１?？?１?１?１?１???－０．２５?－０．２０?－０．１５?－０．１０?－０．０５?０．００?０?２?４?６?８??Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ?（Ｖ?ｖｓ．ＲＨＥ＾?Ｔｉｍｅｓ?（ｈ）??圖３－４⑴在０．５?Ｍ?Ｈ２Ｓ０４中循環(huán)伏安法穩(wěn)定性測(cè)試（其中實(shí)線為１ｓｔ極化曲線，虛線為掃描２０００ｔｈ??后極化曲線）；（２）在０．５?Ｍ?Ｈ２ＳＯ４中計(jì)時(shí)電位法穩(wěn)定性測(cè)試，其中（ｄ）?５ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００，?（ｈ）?２０?ｗｔ％??Ｐｔ／Ｃ??Ｆｉｇ．?３－４?（１）?Ｔｈｅ?ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅｓ?（ｔｈｅ?ｓｏｌｉｄ?ｌｉｎｅ?ｉｓ?ｔｈｅ?１ｓｔ?ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｄｏｔｔｅｄ?ｌｉｎｅ?ｉｓ?ｔｈｅ??ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ａｆｔｅｒ?２０００ｔｈ?）

??圖３－７?（１，?２）為ＤＣＤ－ＰＭＡ系列在０．１?Ｍ?ＫＯＨ中的雙電層電容（Ｃｄｌ）�？芍�??２ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００，?３ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００，?４ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００，?５ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００，?８ＤＣＤ－ＰＭＡ－７００，??５ＤＣＤ－ＰＭＡ－６００?及?５ＤＣＤ－ＰＭＡ－８００?的?Ｃｄｌ?依次為?６．６７?ｍＦ，４．２６?ｍＦ，５．４５?ｍＦ，?５．５８?ｍＦ，??９＿８８ｍＦ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]天然氣制氫技術(shù)在氯堿生產(chǎn)中的應(yīng)用分析[J]. 楊偉英.  化學(xué)工程與裝備. 2014(01)

博士論文
[1]基于碳基納米材料的催化劑的設(shè)計(jì)[D]. 劉娟.蘇州大學(xué) 2015

碩士論文
[1]氮摻雜碳材料負(fù)載碳化鉬作為析氫電催化劑[D]. 鐘志偉.暨南大學(xué) 2016



本文編號(hào)：2924540