發(fā)布時(shí)間：2023-11-12 19:20

　　(1)碳化鉬具有價(jià)格低廉、對(duì)氫析出反應(yīng)活性高及穩(wěn)定性好等特點(diǎn)被認(rèn)為是有希望替代Pt的氫析出反應(yīng)催化劑。本工作采用鉬酸鈉和2,6-二氨基吡啶為反應(yīng)原料,通過不斷進(jìn)行鹽封的過程使得前驅(qū)體被緊緊包覆在NaCl中,經(jīng)惰性氣氛下煅燒制得鹽封后碳化鉬。采用EDS、XRD以及XPS等技術(shù)對(duì)鹽封后碳化鉬的組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,產(chǎn)物為斜方晶系的Mo2C,也含有被氧氣氧化的氧化鋁。結(jié)合XPS和TOF數(shù)的計(jì)算,表明鹽封過程中形成的孔有助于暴露更多活性位點(diǎn),同時(shí)也擴(kuò)大了與氧氣的接觸面積,導(dǎo)致催化劑表面氧化鉬的含量增加�？偟膩碚f,鹽封后的催化劑氫析出性能明顯的提高,當(dāng)電流密度達(dá)到10 mAcm-2時(shí),過電位僅為175 mV左右。析氫反應(yīng)性能提高的原因可歸結(jié)如下:(1)鹽封過程通過造孔暴露出更多的活性位點(diǎn);(2)相對(duì)的多孔結(jié)構(gòu)與較大的比表面積有利于反應(yīng)過程中的傳質(zhì)傳荷。鹽封后碳化鉬的Tafel斜率為88 mV/dec,可證明催化劑表面發(fā)生的氫析出反應(yīng)遵循Volmer-Heyrovsky機(jī)理并以電化學(xué)脫附步驟為反應(yīng)的速控步驟。(2)直接乙醇燃料電池由于具有能量密度高、操作條件溫和、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)而被人們認(rèn)...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 能源現(xiàn)狀與氫能源的應(yīng)用
    1.2 電催化產(chǎn)氫的反應(yīng)機(jī)理
    1.3 碳化鉬催化劑的優(yōu)勢(shì)及氫析出反應(yīng)機(jī)理研究的瓶頸
    1.4 鹽封的相關(guān)工作及其作用
    1.5 直接乙醇燃料電池的優(yōu)勢(shì)及技術(shù)瓶頸
    1.6 乙醇電氧化的機(jī)理及研究進(jìn)展
    1.7 電化學(xué)原位紅外反射光譜在電催化研究中的應(yīng)用及其進(jìn)展
    1.8 本文的研究思路與主要內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 實(shí)驗(yàn)試劑、儀器和方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑和材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備
    2.3 物理性質(zhì)表征
        2.3.1 掃描電子顯微鏡
        2.3.2 透射電子顯微鏡
        2.3.3 X-射線粉末晶體衍射
        2.3.4 X-射線光電子能譜(XPS)
        2.3.5 氮?dú)獾葴匚摳?br>    2.4 電化學(xué)表征
        2.4.1 電極制備
        2.4.2 循環(huán)伏安法(CV)
        2.4.3 氫析出(HER)活性測(cè)試
        2.4.4 電化學(xué)原位反射紅外光譜(in situ FTIRS)實(shí)驗(yàn)
第三章 碳化鉬的制備及其氫析出性能研究
    3.1 鹽封后碳化鉬(Mo₂C/SS)與未鹽封碳化鉬(Mo₂C)催化劑的制備
    3.2 催化劑的物理表征
    3.3 催化劑的電化學(xué)表征
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 堿性環(huán)境中不同溫度下乙醇電氧化的原位紅外光譜研究
    4.1 純Pd催化劑的制備
    4.2 催化劑的電化學(xué)表征
    4.3 不同溫度下催化劑對(duì)乙醇電氧化的原位紅外光譜研究
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
結(jié)論與展望
致謝



本文編號(hào)：3863784